利用比热容的概念可以类推出表示1mol物质升高1K所需的热量的摩尔热容。而在等压条件下的摩尔热容Cp称为定压摩尔热容。在等容条件下的摩尔热容Cv称为定容摩尔热容。通常将定压摩尔热容与温度的关系，关联成多项式。 [1]
- 中文名
- 比热容
- 外文名
- specific heat capacity [2]
- 所属学科
- 热力学
- 别 名
- 比热容量
- 简 称
- 比热
- 符 号
- c
- 计算式
- c=Q/m(t-t0)
- 国际（SI）单位
- 焦耳每千克开尔文[Jkg-1K-1] [2]
- 常用单位
- 焦耳每千克摄氏度[J /(kg·℃)]
水的比热容较大，在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。这个应用主要考虑两个方面，第一是一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不大，有利于调节气候；第二是一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖。
水的比热容较大，对于气候的变化有显著的影响。在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化较小，水的这个特征对气候影响很大，白天沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚沿海温度降低少，为此一天中沿海地区温度变化小，内陆温度变化大，一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。当环境温度变化较快的时候，水的温度变化相对较慢。生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成严重损害。海陆风的形成原因与之类似。
1．对气温的影响
晴朗无风的夏日，海岛上的地面气温，高于周围海上气温，并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流，这是海洋热岛效应的表现。水的比热容是沙石的4倍多。质量相同的水和沙石，要使它们上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化比沙石小得多。夏天，阳光照在海上，尽管海水吸收了许多热量，但是由于它的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化也不会很大。而在沙漠，由于沙石的比热容较小，吸收同样的热量，温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。海岸昼夜温差变化比沙漠中小，适于居住。2010~2013年以来，由于城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，在温度的空间分布上， 城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。在缓解热岛效应方面，专家测算，一个中型城市环城绿化带树苗长成浓荫后，绿化带常年涵养水源相当于一座容积为1.14×10m3的中型水库，由于水的比热容大，能使城区夏季高温下降1℃以上，有效缓解日益严重的“热岛效应”。
水库的建立，水的增加，而水的比热容大，在同样受冷受热时温度变化较小，从而使夏天的温度不会升得比过去高，冬天的温度不会下降得比过去低，使温度保持相对稳定，从而水库成为一个巨大的“天然空调”。
1．水冷系统的应用
人们很早就开始用水来冷却发热的机器，在电脑CPU散热中可以利用散热片与CPU核心接触，使CPU产生的热量通过热传导的方式传输到散热片上，然后利用风扇将散发到空气中的热量带走。但水的比热容远远大于空气，因此可以用水代替空气作为散热介质，通过水泵将内能增加的水带走，组成水冷系统。这样CPU产生的热量传输到水中后水的温度不会明显上升，散热性能优于上述直接利用空气和风扇的系统。
水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，为了防止霜冻，农民普遍采用“浅水勤灌”的方法，即傍晚在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起的时候，再把秧田中的水放掉。根据水的比热容大的特性，在夜晚降温时，使秧苗的温度变化不大，对秧苗起了保温作用。
3．热水取暖
4．其他
比热容是热力学中常用的一个物理量，表示物质提高温度所需热量的能力，而不是吸收或者散热能力。它指单位质量的某种物质升高（或下降）单位温度所吸收（或放出）的热量。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[Jkg-1K-1]，即令1kg的物质的温度上升1开尔文所需的热量。根据此定理，最基本便可得出以下公式：
物质的比热容越大，相同质量和温升时，需要更多热能。以水和油为例，水和油的比热容分别约为4200 Jkg-1K-1和2000 Jkg-1K-1，即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话，油的温升将比水的温升大。
一定质量的物质，在温度升高时，所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比，称作这种物质的比热容（比热），用符号c表示。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J/(kg·K)]，其常用单位之一是焦耳每千克摄氏度[J/(kg·℃)]。J是指焦耳，K是指热力学温标，即令1千克的物质的温度上升（或下降）1开尔文所需的能量。根据此定理，便可得出以下公式：
Q为吸收（或放出）的热量；m是物体的质量，ΔT是吸热（或放热）后温度的变化量，初中的教材里把ΔT写成Δt，其实这是不规范的（我们生活中常用℃作为温度的单位，很少用K，而且ΔT=Δt，因此中学阶段都用Δt，但国际或更高等的科学领域仍用ΔT）。
定压比热容Cp：是单位质量的物质在压力不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。
定容比热容Cv：是单位质量的物质在容积（体积）不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K吸收或放出的能量。
饱和状态比热容：是单位质量的物质在某饱和状态时，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的热量。
比热容的单位是复合单位。
常用单位：J/（kg·℃）、J/（g·℃）、kJ/（kg·℃）、cal/（kg·℃）、kcal/（kg·℃）等。注意摄氏度和开尔文仅在温标表示上有所区别，在表示温差的量值意义上等价，因此这些单位中的℃和K可以任意互相替换。例如“焦每千克摄氏度”和“焦每千克开”是等价的。
设有一质量为m的物体，在某一过程中吸收（或放出）热量ΔQ时，温度升高（或降低）ΔT，则ΔQ/ΔT称为物体在此过程中的热容量（简称热容），用C表示，即
如令温度改变量
则有:
这是中学中用比热容来计算热量的基本公式。
在英文中，比热容被称为：Specific Heat Capacity（SHC）。
用比热容计算热能的公式为：能量=质量×比热×温度变化
可简写为：Energy=SHC×Mass×Temp Ch，
与比热相关的热量计算公式：Q=cmΔT，即Q吸（放）=cm（T初-T末），其中c为比热，m为质量，Q为能量热量。吸热时为Q=cmΔT升（用实际升高温度减物体初温），放热时为Q=cmΔT降（用实际初温减降后温度）。或者Q=cmΔT=cm（T末-T初），Q＞0时为吸热，Q＜0时为放热。
c表示比热容
m表示物体的质量
to表示物体的初温
t表示物体的末温
(△t：物体变化温度，即t-t0)
这是用来计算物体温度升高时的公式。若物体降低时，则是用物体的初温度减去末温度。
比热容的计算公式也写作
下面给出在不同压力，不同温度下的液态水的定压比热容Cp的数据（单位：kJ/（kg·℃））
压力 x10^5 Pa | 温度（摄氏度） | ||||||||
0 | 20 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | |
1 | 4.217 | 4.182 | 4.181 | - | - | - | - | - | - |
5 | 4.215 | 4.181 | 4.180 | 4.215 | 4.310 | - | - | - | - |
10 | 4.212 | 4.179 | 4.179 | 4.214 | 4.308 | - | - | - | - |
50 | 4.191 | 4.166 | 4.170 | 4.205 | 4.296 | 4.477 | 4.855 | 3.299 | - |
100 | 4.165 | 4.151 | 4.158 | 4.194 | 4.281 | 4.450 | 4.791 | 5.703 | 4.042 |
150 | 4.141 | 4.137 | 4.148 | 4.183 | 4.251 | 4.425 | 4.735 | 5.495 | 8.863 |
200 | 4.117 | 4.123 | 4.137 | 4.173 | 4.252 | 4.402 | 4.685 | 5.332 | 8.103 |
250 | 4.095 | 4.109 | 4.127 | 4.163 | 4.239 | 4.379 | 4.639 | 5.201 | 7.017 |
300 | 4.073 | 4.097 | 4.117 | 4.153 | 4.226 | 4.358 | 4.598 | 5.091 | 6.451 |
单位质量的某种物质，温度降低1度放出的热量，与它温度升高一度吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。
比热容物质 | 化学符号 | 模型 | 状态 | 比热容量（基本） J/(kg·℃） | 比热容量（25℃）J/(kg·K) |
|---|---|---|---|---|---|
H | 2 | 气 | 14000 | 14300 | |
He | 1 | 气 | 5190 | 5193.2 | |
NH3 | 4 | 气 | 2055 | 2050 | |
Ne | 1 | 气 | 1030 | 1030.1 | |
Li | 1 | 固 | 3580 | 3582 | |
乙醇 | C2H5OH | 9 | 液 | 2460 | 2440 |
汽油 | 混 | 混 | 液 | 2200 | 2220 |
CnH2n+2 | 62至122 | 固 | 2200 | 2500 | |
甲烷 | CH4 | 5 | 气 | 2160 | 2156 |
油 | 混 | 混 | 液 | 2000 | 2000 |
混 | 混 | 固 | 2000 | 2000 | |
C2H6 | 8 | 气 | 1730 | 1729 | |
混 | 混 | 固 | 1700 | 1720 | |
C2H2 | 4 | 气 | 1500 | 1511 | |
CH2 | 3 | 固 | 1300 | 1300 | |
H2S | 3 | 气 | 1100 | 1105 | |
氮 | N | 2 | 气 | 1040 | 1042 |
空气（室温） | 混 | 混 | 气 | 1030 | 1012 |
空气（海平面、干燥、0℃） | 混 | 混 | 气 | 1005 | 1035 |
O | 2 | 气 | 920 | 918 | |
二氧化碳 | CO2 | 3 | 气 | 840 | 839 |
一氧化碳 | CO | 2 | 气 | 1040 | 1042 |
Al | 1 | 固 | 900 | 897 | |
混 | 混 | 固 | 840 | 847 | |
陶瓷 | 混 | 混 | 固 | 840 | 837 |
F | 2 | 气 | 820 | 823.9 | |
砖 | 混 | 混 | 固 | 750 | 750 |
石墨 | C | 1 | 固 | 720 | 710 |
CF4 | 5 | 气 | 660 | 659.1 | |
二氧化硫 | SO2 | 3 | 气 | 600 | 620 |
混 | 混 | 固 | 600 | 840 | |
Cl2 | 2 | 气 | 520 | 520 | |
钻石 | C | 1 | 固 | 502 | 509.1 |
钢 | 混 | 混 | 固 | 460 | 450 |
Fe | 1 | 固 | 460 | 444 | |
Cu,Zn | 混 | 固 | 380 | 377 | |
铜 | Cu | 1 | 固 | 385 | 386 |
银 | Ag | 1 | 固 | 235 | 233 |
汞 | Hg | 1 | 液 | 139 | 140 |
Pt | 1 | 固 | 135 | 135 | |
金 | Au | 1 | 固 | 129 | 126 |
铅 | Pb | 1 | 固 | 125 | 128 |
H2O | 3 | 气 | 1850 | 1850 | |
H2O | 3 | 液 | 4200 | 4186 | |
H2O | 3 | 固 | 2100 | 2050 (-10℃） |
理论上说，常见液体和固体物质中，水的比热容最大
对上表中数值的解释：
⑵水的比热较大，金属的比热更小一些
⑶c铝＞c钢＞c铁＞c铅
补充说明：
1.不同的物质有不同的比热容，比热容是物质的一种特性，因此，可以用比热的不同来（粗略地）鉴别不同的物质（注意有部分物质比热相当接近）。
常见气体的比热容
（单位：kJ/(kg·K)）
Cp Cv
氧气0.909 0.649
氢气14.05 9.934
水蒸气1.842 1.381
氮气1.038 0.741
最初是在18世纪，苏格兰的物理学家兼化学家约瑟夫·布莱克发现质量相同的不同物质，上升到相同温度所需的热量不同，而提出了比热容的概念。几乎任何物质皆可测量比热容，如化学元素、化合物、合金、溶液，以及复合材料。
历史上，曾以水的比热容来定义热量，将1克水升高1度所需的热量定义为1卡路里。
