Latente

Als latente Wärme bezeichnet man die bei einem Phasenübergang aufgenommene oder abgegebene Wärmemenge. Latent heißt sie deshalb, weil die Aufnahme bzw. Abgabe dieser Wärmenicht zu einer Temperaturänderungführt. Spezielle Beispiele sind die

• Verdampfungswärme(=Kondensationswärme) → Phasenübergang flüssig↔gasförmig
• Schmelzwärme→ Phasenübergang fest↔flüssig
• Kristallisationswärme→ Phasenübergang zwischen amorpher und kristalliner Struktur

Die spezifische latente Wärme für einen jeweiligen Phasenübergang ist tabelliert - für die Elemente, siehe Periodensystem der Elemente. Während des Phasenüberganges wird dem Stoff Wärme entzogen oder zugeführt, ohne dass sich seine Temperatur ändert.

Einheiten

• Joule- absolute Energie(latente Wärme)
• Joule/Kilogramm - auf die Masse bezogen ("spezifische latente Wärme")
• Joule/Mol - auf die Stoffmenge bezogen ("molare latente Wärme")

Bedeutung

Die latente Wärme spielt vor allem in der Meteorologie eine wichtige Rolle, in Bezug auf die Phasenübergänge des Wassersin der Erdatmosphäre. Auf einer feuchten Erdoberfläche oder gar Wasserfläche wird ein Großteil der Sonnenenergiein die Verdunstungvon Wasser investiert. Dabei werden 2257 Kilojoule pro Kilogramm Wasser umgesetzt. Eine Änderung der Lufttemperaturtritt dabei nicht auf, die Energie wird also sozusagen im gasförmigen Aggregatzustand des Wassers gespeichert. Da diese Speicherung reversibel ist, wird die gleiche Energiemenge wieder frei, wenn ein aufsteigendes Luftpaketdas Kondensationsniveauerreicht und der Wasserdampf kondensiert. Die ursprünglich am Boden durch die Sonneneinstrahlung bereitgestellte Energie wird also in größeren Höhen wieder frei und trägt dort zu einer Temperaturerhöhung bei. Dadurch kommt es zur Ausbildung eines feuchtadiabatischen Temperaturgradienten, die Atmosphäre wird also nach oben wesentlich langsamer kälter, als ohne die latente Wärme bei einem trockenadiabatischen Gradienten zu erwarten wäre.

Siehe auch

Spezifische Wärmekapazität, Gibbssche Phasenregel, Latentwärmespeicher, Entropie

Weblinks

• WEBGEO-Modul: Energieumsätze bei den Phasenübergängen des Wassers-- WEBGEO: Das eLearning Portal für Geographie und Nachbarwissenschaftenen:Latent heat

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