潛熱，是相變潛熱的簡(jiǎn)稱，指單位質(zhì)量的物質(zhì)在等溫等壓情況下，從一個(gè)相變化到另一個(gè)相吸收或放出的熱量。這是物體在固、液、氣三相之間以及不同的固相之間相互轉(zhuǎn)變時(shí)具有的特點(diǎn)之一。固、液之間的潛熱稱為熔解熱(或凝固熱)，液、氣之間的稱為汽化熱(或凝結(jié)熱)，而固、氣之間的稱為升華熱(或凝華熱)。
過(guò)程
一級(jí)相變（見(jiàn)相和相變）過(guò)程中單位質(zhì)量物質(zhì)吸收或放出的熱量。有時(shí)稱相變潛熱。物質(zhì)三態(tài)變化都是相變，因此汽化熱、熔解熱、升華熱都是相變潛熱。在不同的相變溫度下，相變潛熱有不同的值。
在物質(zhì)的三相點(diǎn)，有三種潛熱。如果用α、β、γ分別代表物質(zhì)的固、液、氣相，用潛熱分別表示熔解、汽化、升華三種潛熱，則有潛熱即三種潛熱中的一種，可由其他兩種求出。許多固體在不同的溫度和壓強(qiáng)下具有不同的結(jié)晶形式，即可以從一種固相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N固相，這種過(guò)程稱為同素異晶轉(zhuǎn)變。同素異晶轉(zhuǎn)變過(guò)程中也要產(chǎn)生相變潛熱。
相變過(guò)程中單位質(zhì)量物質(zhì)吸收或放出的熱量。潛熱能量包含兩部分，即兩相內(nèi)能之差（稱內(nèi)潛熱）和相變時(shí)克服外部壓強(qiáng)所作的功（稱外潛熱）。潛熱只發(fā)生在一級(jí)相變中，與發(fā)生相變時(shí)的溫度有關(guān)。單位質(zhì)量的某物質(zhì)在一定溫度下的相變潛熱是確定的。如0℃和帕大氣壓強(qiáng)下1千克冰吸收334.3千焦的熱量才能轉(zhuǎn)化為同溫度的水；100℃和帕大氣壓強(qiáng)下1千克水吸收2263.8千焦的熱量才能轉(zhuǎn)化為同溫度的蒸汽，固-液相變中的熔解熱和凝固熱，液-氣相變中的汽化熱和凝結(jié)熱及固-氣相變中的升華熱和凝華熱都屬相變潛熱。
公式
在一級(jí)相變中，吸收或釋放熱量，伴隨體積的變化，但系統(tǒng)的溫度不變。所吸收或放出的熱量稱為“相變潛熱”。相變潛熱與發(fā)生相變的溫度有關(guān)，單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度下的相變潛熱是值。若用和分別表示1相和2相單位質(zhì)量的內(nèi)能，用和分別表示1相和2相單位質(zhì)量的體積，于是單位質(zhì)量的物質(zhì)由1相轉(zhuǎn)變?yōu)?相時(shí)所吸收的相變潛熱可用下式表示：。式中p是作用于系統(tǒng)的外部壓強(qiáng)，和分別為1相和2相單位質(zhì)量的。上式相變潛熱公式表明，相變潛熱內(nèi)潛熱和外潛熱〔〕兩部分。
純物質(zhì)在其相態(tài)變化時(shí)所吸收或放出熱量且沒(méi)有溫度變化，此熱量稱潛熱。但在體系和環(huán)境之間有熱量傳遞。過(guò)程的特點(diǎn)是兩相共存，因此，從相律知，只有一個(gè)自由度。在潛熱和物系的pvt數(shù)據(jù)間存在著下列基本方程： ，△v是溫度t時(shí)伴有相變的體積變化；△h是潛熱；是飽和蒸氣壓隨溫度的變化率。潛熱可用理熱法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，估算方法大致上分為兩類：（1）預(yù)算正常沸點(diǎn)下的蒸發(fā)熱；（2）已知一個(gè)溫度下的潛熱推算其他溫度下的潛熱。
簡(jiǎn)介
潛熱
是指在溫度保持不變的條件下，物質(zhì)在從某一個(gè)相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)相的相變過(guò)程中所吸入或放出的熱量。是一狀態(tài)量。因任何物質(zhì)在僅吸入（或放出）潛熱時(shí)均不致引起溫度的升高（或降低），這種熱量對(duì)溫度變化只起潛在作用，故名。例如，液體蒸發(fā)時(shí)從周圍吸收熱量（汽化潛熱），因?yàn)楫?dāng)液體擴(kuò)張為氣體時(shí)分子之間克服相互的吸引力需要能量。同樣，固體在熔解時(shí)要吸收熱量（熔解潛熱）。物質(zhì)的單位量所吸收或釋放的熱量稱為比潛熱；單位物質(zhì)的量所吸收或釋放的熱量稱為摩爾潛熱。其值不僅因物質(zhì)種類不同而異，而且也與溫度或壓力密切相關(guān)。按相變過(guò)程種類的不同，有氣化潛熱、熔化潛熱和升華潛熱等。同種物質(zhì)在溫度相同、方向相反的相變過(guò)程中所吸入或放出的潛熱，其量值必相等，如氣化潛熱總是等于凝結(jié)潛熱。
其在熱化學(xué)中，是物質(zhì)在物態(tài)變化（相變）過(guò)程中，在溫度沒(méi)有變化的情況下，吸收或釋放的能量。這個(gè)述語(yǔ)最初是由約瑟夫·布萊克發(fā)明，約于1750年從拉丁文的“l(fā)atere”衍生而來(lái)，意即“隱藏”。潛熱這個(gè)字一般已較少使用，取而代之的是現(xiàn)代觀念的相變焓。
類型
熔解潛熱
物質(zhì)在溫度沒(méi)有改變的狀況下，從固態(tài)轉(zhuǎn)變到液態(tài)的過(guò)程中吸收的能量。
汽化潛熱
物質(zhì)在溫度沒(méi)有改變的狀況下，從液態(tài)轉(zhuǎn)變到氣態(tài)的過(guò)程中吸收的能量。
計(jì)算
物質(zhì)發(fā)生相變（物態(tài)變化），在溫度不發(fā)生變化時(shí)吸收或放出的熱量叫作“潛熱”。物質(zhì)由低能轉(zhuǎn)變?yōu)楦吣軙r(shí)吸收潛熱，反之則放出潛熱。例如，液體沸騰時(shí)吸收的潛熱一部分用來(lái)克服分子間的引力，另一部分用來(lái)在膨脹過(guò)程中反抗大氣壓強(qiáng)做功。熔解熱、汽化熱、升華熱都是潛熱。潛熱的量值用每單位質(zhì)量的物質(zhì)或用每摩爾物質(zhì)在相變時(shí)所吸收或放出的熱量來(lái)表示。
技術(shù)應(yīng)用
技術(shù)上常利用某些物質(zhì)的相變潛熱來(lái)致冷。還可利用液態(tài)二氧化碳汽化時(shí)吸熱來(lái)制作干冰（固態(tài)二氧化碳）。其方法是將液態(tài)二氧化碳在室溫下貯存在高壓鋼管內(nèi)，使用時(shí)打開(kāi)鋼筒閥門，噴出的液態(tài)二氧化碳由高壓狀態(tài)驟然降至常壓狀態(tài)，使它迅速汽化并吸收大量的汽化熱，這部分液態(tài)二氧化碳的汽化導(dǎo)致另一部分冷卻而凝固成干冰，其溫度低達(dá)-78℃左右，用容器收集起來(lái)，便可作為致冷劑。由于干冰在制造、運(yùn)輸和使用等方面都很方便，又沒(méi)有副作用，因此在食品冷藏和科學(xué)研究中有廣泛應(yīng)用。人工降水就是利用干冰在不降水的冷云中很快升華而吸收大量熱量，使周圍空氣溫度急劇下降，從而使云中的水汽凝華和過(guò)冷水滴凝固成冰晶，大冰晶下降到地面附近遇到較暖空氣便化成雨滴降落大地。
參考資料 >