Gizli ısı, bir maddenin fiziksel durumunu (fazını), sıcaklığını değiştirmeden meydana gelen bir değişim sırasında emen veya salınan enerji. Bir katıyı eritmek veya bir sıvıyı dondurmakla ilişkili gizli ısı, füzyon ısısı olarak adlandırılır; bir sıvının veya bir katının buharlaştırılması veya bir buharın yoğunlaştırılması ile ilişkili olana buharlaşma ısısı denir. Gizli ısı normalde, bir durum değişikliğine uğrayan maddenin mol veya birim kütlesi başına ısı miktarı (joule veya kalori birimi olarak) olarak ifade edilir.
Örneğin, bir tencere su kaynamaya devam ettiğinde, sıcaklık son damla buharlaşana kadar 100 ° C (212 ° F) 'de kalır, çünkü sıvıya eklenen tüm ısı gizli buharlaşma ısısı olarak emilir ve kaçan buhar molekülleri. Benzer şekilde, buz eridiğinde, 0 ° C'de (32 ° F) kalır ve gizli füzyon ısısı ile oluşan sıvı su da 0 ° C'de bulunur. 0 ° C'deki su için füzyon ısısı, gram başına yaklaşık 334 jul (79.7 kalori) ve 100 ° C'de buharlaşma ısısı, gram başına yaklaşık 2.230 jul (533 kalori) 'dir. Buharlaşma ısısı çok büyük olduğundan, buhar yoğunlaştığında salınan büyük miktarda termal enerji taşır ve bu da suyu ısı motorları için mükemmel bir çalışma sıvısı haline getirir.
Gizli ısı, bir materyaldeki atomları veya molekülleri bir arada tutan kuvvetlerin üstesinden gelmek için gereken işten kaynaklanır. Kristalli bir katının düzenli yapısı, kristal kafes içindeki ortalama pozisyonları hakkında hafifçe salınan tek tek atomları arasındaki çekim kuvvetleri tarafından korunur. Sıcaklık arttıkça, bu hareketler, erime noktasında, kristal kafesin stabilitesini korumak için artık yeterli olmayana kadar giderek şiddetlenir. Bununla birlikte, ayrı ayrı parçacıkların artık sabit kafes pozisyonlarında tutulmadığı, ancak serbest olduğu daha da düzensiz sıvı durumuna geçişi sağlamak için (sabit sıcaklıkta) ek ısı (füzyonun gizli ısısı) eklenmelidir. sıvı içinde hareket etmek. Bir sıvı gazdan farklıdır, zira parçacıklar arasındaki çekim kuvvetleri, sıvıyı bir dereceye kadar bir uyumla donatan uzun menzilli bir düzeni sürdürmek için yeterli olmaktadır. Sıcaklık daha da arttıkça, uzun menzilli düzenin, buhar veya gaz tarafından işgal edilen çok daha büyük hacimdeki parçacıkların büyük ölçüde bağımsız hareketlerine göre kararsız hale geldiği ikinci bir geçiş noktasına (kaynama noktası) ulaşılır. Bir kez daha, sıvının uzun menzilli sırasını kırmak ve büyük ölçüde düzensiz gaz haline geçişi sağlamak için ek ısı (gizli buharlaşma ısısı) eklenmelidir.
Gizli ısı, tek bir maddenin katı, sıvı ve buhar fazları arasındaki değişiklikler dışındaki süreçlerle ilişkilidir. Farklı kristal modifikasyonlarında birçok katı bulunur ve bunlar arasındaki geçişler genellikle gizli ısının emilmesini veya evrimini içerir. Bir maddeyi bir diğerinde çözme işlemi genellikle ısıyı içerir; çözelti işlemi kesinlikle fiziksel bir değişiklikse, ısı gizli bir ısıdır. Bununla birlikte, bazen, işleme kimyasal bir değişiklik eşlik eder ve ısının bir kısmı kimyasal reaksiyonla ilişkili olanlardır. Ayrıca bkz. Erime.
