Це кількість тепла, що вимірюється в калоріях, необхідна для підвищення температури граму речовини на один градус Цельсія. Питома теплоємність іноді представлена ​​кількістю британських теплових одиниць, необхідних для підвищення температури фунта речовини на один градус за Фаренгейтом. Питома теплота води - одна калорія на градус; тобто калорію тепла потрібно замінити на грам води, щоб підвищити її температуру на один градус Цельсія.

один градус

Відповідно до закону, сформульованого французькими хіміками П’єром Луї Дюлонгом та Алексісом Терезом Петі, питома теплоємність твердих елементів обернено пропорційна їх атомній вазі; тобто питома теплоємність, помножена на атомну масу, є приблизно постійною величиною для всіх твердих елементів.

Тепло плавлення і випаровування

Перетворення тіла з твердого в рідкий стан називається синтезом. Тіло починає танути, коли його температура досягає так званої температури плавлення, з якої можна підвищувати температуру тіла протягом тривалості плавлення. Кожна речовина повинна поглинати певну кількість тепла до досягнення температури, що визначає температуру її плавлення. З вищевикладеного зауважимо, що існує помітна різниця між поняттями тепло і температура.

перші експерименти для визначення теплоти плавлення проводив англійський хімік Хосе Блек (1728-1799). Чорний зауважив, що танення льоду поглинає велику кількість тепла без підвищення температури. Потім він приступив до винаходу калориметра, який дозволив йому досить точно виміряти кількість тепла, необхідного для танення льоду, називаючи це прихованою теплою плавлення. Пізніше інші вчені виявили, що для перетворення 1 грама льоду при його температурі плавлення у воду тієї ж температури потрібно 80 калорій. Той факт, що температура не змінюється, незважаючи на те, що тепло надходить до тіла, свідчить про те, що це тепло використовується виключно для перевірки зміни фізичного стану. Тепло плавлення використовується для відокремлення молекул одна від одної для досягнення фізичного перетворення тіла, не змінюючи тим самим амплітуди молекулярних коливань або "кінетичної енергії" цього самого.

Подібне явище відзначається у так званому теплі випаровування. Пароутворення - це перехід з рідкого в газоподібний стан. Сам Блек виявив, що коли вода закипає і перетворюється на пару, набагато більша кількість тепла (540 калорій на см 3) зникає, не викликаючи ніякого підвищення температури в парі. Очевидно, що для розділення молекул потрібно набагато більше енергії, щоб вони могли вільно рухатися, як це відповідає молекулам газів.

Як у випадку плавлення, так і при випаровуванні кількість теплоти, що поглинається тілом, використовується не для підвищення температури, а для здійснення змін від твердого стану до рідини, в першому випадку, і від рідини до газоподібного, За секунду.

Взаємно, коли рідина охолоджується для її затвердіння, затвердіння відбувається за тієї самої температури, при якій плавиться відповідне тверде тіло. Таким же чином, коли пара конденсується для отримання води, конденсація відбувається при рівні температури, рівному температурі кипіння.