モル熱容量・とは？をやさしく解説する入門講座共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

モル熱容量・とは？

モル熱容量とは 1 モルの物質の温度を 1 K 上げるために必要なエネルギーのことですこの値は物質の性質や温度によって変化します

単位は J/(mol K) で表されます

定義と Cv,m Cp,m の違い

モル熱容量には Cv,m と Cp,m の 2 つの意味があります Cv,m は定容モル熱容量で体積を変えずに温度を上げるときの値です Cp,m は定圧モル熱容量で圧力を一定にして温度を上げるときの値です

Cv,m と Cp,m の差は気体で特に重要です Cp,m とは Cv,m に気体定数 R を足した値になります

つまり Cp,m － Cv,m = R です R は 8.314 の定数です

実例と計算のしかた

理想気体を例にとると計算が理解しやすいです 1 モルのモノ原子気体の Cv,m は約 3/2 R で Cp,m は約 5/2 R となります R は 8.314 です

同様に二原子分子気体の Cv,m は約 5/2 R Cp,m は約 7/2 R となります

温度が高くなると振動モードが活発になり Cv,m Cp,m は変化しますこの変化は実際の物質の熱挙動を理解するうえで大切です

実用的な表で見る代表的な値

状態	Cv,m 約	Cp,m 約
モノ原子気体	12.47 J/(mol K)	20.78 J/(mol K)
二原子分子気体の例	20.78 J/(mol K)	29.15 J/(mol K)
高温状態の理想気体	温度によって変化	温度によって変化

この概念を使えば熱量の計算が分かりやすくなります 1 モルあたりの温度上昇に対して必要なエネルギーを知ることで熱の出入りを正確に予測できるようになります

モル熱容量の同意語

モル熱容量: 1モルの物質の温度を1 K上げるのに必要な熱量。単位は J/(mol·K)。通常は Cp,m や Cv,m の総称として使われることが多いです。
モル比熱容量: モル単位の熱容量のこと。文脈によって Cp,m や Cv,m を指すことがあり、モル熱容量とほぼ同義として使われます。
定圧モル熱容量: 定圧条件で1モルの物質の温度を1 K上げるのに必要な熱量。記号 Cp,m で表されることが多いです。
定積モル熱容量: 定積条件で1モルの物質の温度を1 K上げるのに必要な熱量。記号 Cv,m で表されることが多いです。
Cp,m: 定圧モル熱容量を示す記号。単位は J/(mol·K)。
Cv,m: 定積モル熱容量を示す記号。単位は J/(mol·K)。
1モルあたりの熱容量: 1モルの量について考えたときの熱容量のこと。モル熱容量と同義に使われます。

モル熱容量の対義語・反対語

ゼロモル熱容量: モル熱容量が0に近い、1モルあたりの熱をほとんど蓄えられないとする理論的・極端な概念。現実にはほぼ不可能ですが、極端な低熱容量を比喩的に説明する際に使われます。
極小モル熱容量: モル熱容量が非常に小さい状態。少量の熱で温度が大きく変化しやすいことを表します。
低モル熱容量: モル熱容量が比較的小さいこと。熱を蓄える力が弱い性質を指します。
高モル熱容量: モル熱容量が非常に大きい状態。多くの熱を蓄えられる性質を指します。温度変化が起こりにくい特徴を表す対比語として使えます。
モル熱放出容量: モル単位で熱を放出する能力の概念。熱を受け取るよりも放出する性質が強い場合の対比表現として使えます。
断熱的熱容量大: 断熱条件下での熱エネルギーの蓄え方を想起させる表現。熱を蓄える性質が乏しいことを比喩的に示す言い回しです。