- (molowe ciepło właściwe) ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1 mola substancji o ΔT = 1 kelwin.
C - ciepło molowe, n - liczba moli substancji, ΔQ - dostarczone ciepło, ΔT - przyrost temperatury. Między ciepłem molowym i ciepłem właściwym c istnieje związek: C = c, [kg/mol] - masa molowa.
- W wysokich temperaturach, gdy drgania atomów wokół położeń równowagi w sieci krystalicznej są intensywne, do obliczenia ciepła molowego można stosować regułę Dulonga Petita:
Zgodnie z tą regułą należy uwzględnić 3 stopnie swobody dla energii kinetycznej ruchu drgającego cząsteczek i 3 stopnie swobody dla energii potencjalnej wzajemnego oddziaływania. Dla większości ciał stałych reguła ta jest dobrze spełniona.
W temperaturach niskich dla T → 0, Cv → 0. Zależność tę można wyprowadzić z kwantowej teorii ruchu drgającego cząsteczek w sieci (→ fonony). W zakresie niskich temperatur T Cv ze względu na konieczność wykonania pracy przeciwko siłom zewnętrznym (→ pierwsza zasada termodynamiki).
C.m.g. można powiązać z → liczbą stopni swobody cząsteczki (i).
Dla gazu jednoatomowego: i = 3;
Dla gazu dwuatomowego: i = 5;
Dla gazu trójatomowego: i = 6;
Ogólnym równaniem → przemian gazowych jest równanie politropy: pVn = const, gdzie n - wykładnik politropy. Korzystając z tego równania można uzyskać wzór na ciepło molowe:
przemiana izobaryczna:
p = const; n = 0; C = Cp
przemiana izochoryczna:
V = const; n = ±∞; C = Cv przemiana adiabatyczna:
dla przemiany adiabatycznej zmiany temperatury zachodzą bez dopływu ciepła;
przemiana izotermiczna: T = const; n = 1; C = ±∞; dla przemiany izotermicznej pomimo dopływu ciepła nie ma zmiany temperatury, co oznacza, że zbiornik ciepła o ustalonej temperaturze T, z którym gaz jest w kontakcie, musi mieć bardzo dużą pojemność cieplną → ∞