比熱容量の基礎と熱力学的性質

比熱容量（ひねつようりょう、英: specific heat capacity）とは、圧力または体積一定の条件の下で、単位質量の物質の温度を単位温度だけ上昇させるのに必要な熱量を指す。単に比熱と呼ばれることも多い。単位にはジュール毎キログラム毎ケルビン（記号: J/(kg・K)）などが用いられる。

計量単位

国際単位系（SI）および日本の計量法における比熱容量の単位規定は以下の通りである。

• 国際単位系（SI）では、ジュール毎キログラム毎ケルビン（J kg^-1 K^-1 あるいは J/(kg・K)）が用いられる。
• 日本の計量法においても、ジュール毎キログラム毎ケルビン（J/(kg・K)）およびジュール毎キログラム毎度（J/(kg・℃)）が規定されている。

なお、カロリーを用いた単位は、計量法上取引や証明に用いることが制限されている分野が存在する。

熱力学における比熱の種類

熱力学の分野では、単位質量あたりの比熱容量のほかに、1モルあたりの熱量であるモル熱容量が用いられることが多い。測定条件によって以下のように分類される。

定圧比熱

定圧比熱（ていあつひねつ）は、圧力一定の条件下で単位量あたりの物質を単位温度変化させるのに必要な熱量である。一般的な記号として c_p が用いられる。

定積比熱

定積比熱（ていせきひねつ）は、体積一定の条件下で単位量あたりの物質を単位温度変化させるのに必要な熱量である。一般的な記号として c_V が用いられる。

物質の性質と比熱

液体や固体における比熱は温度によって極端な変化を示さないことが多いが、気体においてはエンタルピーや体積変化が大きいため、定圧比熱と定積比熱を区別して扱う必要がある。理想気体の場合、気体定数を R とすると両者の間には差が生じる。また、固体や液体においては質量単位ではなく、体積単位あたりの熱量を考慮する容積比熱（体積比熱）が建築や土壌の分野で用いられることもある。