calor específico

Magnitud que representa la dificultad con que una sustancia intercambia calor con el entorno y se obtiene a partir de la capacidad calorífica. Es una característica de las sustancias que forman los cuerpos y es independiente de la masa.

Más concretamente el calor específico de una sustancia es su capacidad calorífica por unidad de masa:

Donde:

• c : Calor específico. Es la cantidad de calor que la unidad de masa de la sustancia tiene que intercambiar con su entorno para que su temperatura varíe un kelvin. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio por kilogramo por kelvin ( J/kg·K ) aunque también se usa con frecuencia la caloría por gramo y por grado centígrado ( cal/g·ºC )
• C : Capacidad calorífica. Es la cantidad de calor que el cuerpo tiene que intercambiar con su entorno para que su temperatura varíe un kelvin. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio por kelvín ( J/K ), aunque también se usa con frecuencia la caloría por grado centígrado ( cal/ºC ) 
• m: Masa. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el kilogramo ( kg )

Calor específico molar

En ocasiones, particularmente en el caso de sustancias gaseosas, conviene usar el mol como unidad de masa. De esta manera, el calor específico queda referido a la unidad de masa según la expresión:

$$c=\frac{C}{n}$$ 

Donde n en este caso es el número de moles. En cuanto a las unidades de medida del calor específico molar, se suele utilizar el J/mol·K aunque también se usa con frecuencia el cal/mol·ºC.

Características del calor específico

Algunas características del calor específico son:

• Cuanto mayor es el calor específico de una sustancia, más calor hay que intercambiar para conseguir variar su temperatura
• Existe un rango de temperaturas dentro del cual el calor específico es constante. Aunque a la hora de resolver los ejercicios de este nivel se considera c constante, en realidad el calor específico de cualquier sustancia varía con la temperatura
• Según si el proceso de intercambio de energía (calor) tiene lugar a presión constante o a volumen constante se habla de calor específico a presión constante c_p o calor específico a volumen constante c_v. Si no se especifica, el proceso se supone a presión constante de 1 atm
  • ​Normalmente en sólidos y líquidos c_p ≈ c_v
  • Normalmente en gases  c_p ≠ c_v