Latentna toplota, energija, ki jo snov absorbira ali sprosti med spremembo fizičnega stanja (faze), ki se zgodi, ne da bi spremenila njeno temperaturo. Latentno toploto, povezano s taljenjem trdne snovi ali zamrzovanjem tekočine, imenujemo toplota fuzije; tista, ki je povezana z uparjanjem tekočine ali trdne snovi ali kondenzacijo hlapov, se imenuje toplota uparjanja. Latentna toplota se ponavadi izrazi kot količina toplote (v enotah džulov ali kalorij) na mol ali enoto mase snovi, pri kateri se stanje spremeni.
Na primer, ko lonec z vodo vre, ostane temperatura na 100 ° C (212 ° F), dokler ne izhlapi zadnja kapljica, ker se vsa toplota, ki se doda tekočini, absorbira kot latentna toplota izparevanja in jo odnese molekule izpuščajočih hlapov. Podobno, ko se led topi, ostane pri 0 ° C (32 ° F), tekoča voda, ki nastaja z latentno toploto fuzije, pa je tudi pri 0 ° C. Toplina fuzije za vodo pri 0 ° C znaša približno 334 joulov (79,7 kalorij) na gram, toplota pare pri 100 ° C pa približno 2230 joulov (533 kalorij) na gram. Ker je toplota izhlapevanja tako velika, para nosi veliko toplotne energije, ki se sprosti, ko se kondenzira, zaradi česar je voda odlična delovna tekočina za toplotne motorje.
Latentna toplota izhaja iz dela, potrebnega za premagovanje sil, ki v materialu držijo skupaj atome ali molekule. Redno strukturo kristalne trdne snovi vzdržujemo privlačne sile med njenimi posameznimi atomi, ki malenkostno nihajo okoli njihovih povprečnih položajev v kristalni rešetki. Z višanjem temperature ti gibi postajajo vse bolj siloviti, dokler na tališču privlačne sile ne zadostujejo več za ohranjanje stabilnosti kristalne rešetke. Vendar pa je za dosego prehoda v še bolj neurejeno tekoče stanje, v katerem posamezni delci ne držijo več v fiksiranih rešetkastih položajih, pa je treba dodati dodatno toploto (latentna toplotna fuzija). da se giblje skozi tekočino. Tekočina se od plina razlikuje po tem, da sile privlačnosti med delci še vedno zadostujejo za vzdrževanje vrstnega reda, ki daje tekočini stopnjo kohezije. Ko se temperatura še povečuje, dosežemo drugo prehodno točko (vrelišče), kjer vrstni red na dolge razdalje postane nestabilen glede na večinoma neodvisne gibe delcev v veliko večji prostornini, ki jo zasedata para ali plin. Ponovno je treba dodati dodatno toploto (latentna toplota izhlapevanja), da se poruši daljnosežni vrstni red tekočine in doseže prehod v pretežno neurejeno plinasto stanje.
Latentna toplota je povezana s postopki, ki niso spremembe med trdnimi, tekočimi in parnimi fazami ene same snovi. Veliko trdnih snovi obstaja v različnih kristalnih modifikacijah, prehodi med njimi pa običajno vključujejo absorpcijo ali nastanek latentne toplote. Proces raztapljanja ene snovi v drugi pogosto vključuje toploto; če je postopek raztopine strogo fizična sprememba, je toplota latentna toplota. Včasih pa postopek spremlja kemična sprememba, del toplote pa je povezan s kemično reakcijo. Glej tudi taljenje.
