La capacité calorifique molaire d'une substance est la quantité d'énergie nécessaire pour en élever une mole de un degré. L'unité standard est le nombre de joules par mol K. Un tableau périodique énumère généralement la capacité calorifique spécifique d'un élément. La chaleur spécifique diffère de la capacité thermique molaire en ce qu'elle est mesurée par gramme au lieu de par mole. En fonction des informations dont vous disposez et de la substance en question, le calcul de la capacité calorifique molaire d'une substance peut être une simple conversion ou un calcul plus complexe.
Déterminez la chaleur spécifique de la substance. Si la substance est constituée d'un seul élément, la chaleur spécifique est répertoriée dans de nombreux tableaux périodiques. Par exemple, la chaleur spécifique de l'argent est d'environ 0,23 J / g * K. Si la substance est composée de plusieurs éléments, vous devrez vérifier sa chaleur spécifique soit de manière expérimentale, soit à partir d'un document déjà existant (voir la section Ressources pour un tableau des chaleurs spécifiques communes).
Calculez la masse molaire de la substance. Le tableau périodique répertorie la masse molaire de chaque élément. S'il s'agit d'un composé, la masse molaire doit être calculée à l'aide de ratios. Par exemple, une mole d'eau contient 2 parties d'hydrogène et 1 partie d'oxygène. La masse molaire d'eau est obtenue en multipliant chacune de ces parties par les masses correspondantes des éléments:
2 x (1 g / mol d'hydrogène) + (16 g / mol d'oxygène) = 18 g / mol d'eau
Multipliez la chaleur spécifique de la substance par la masse molaire de la substance. Cela donne la capacité calorifique molaire de la substance, en joules par mole K. Pour l'eau, par exemple, la chaleur spécifique est d'environ 4,184 J / (g * K). Multipliez cela par la masse molaire:
4,184 x 18 = 75,312 J / (mol * K)