§ 96. Теплоемкость жидкостей

Те простые закономерности, которые были получены для теплоемкостей идеальных газов из уравнений кинетической теории, не могут быть справедливы для жидкостей (как и для реальных газов), так как их внутренняя энергия определяется не толкко кинетической энергией тепловых движений частиц, но и их потенциальной энергией взаимодействия.

Опыт показывает, что теплоемкость жидкостей зависит от температуры, причем вид зависимости у разных жидкостей различный. У одних (и таких большинство) жидкостей теплоемкость с повышением температуры увеличивается, у других, наоборот, уменьшается (ртуть). У некоторых жидкостей теплоемкость с повышением температуры сначала падает, а затем, пройдя через минимум, начинает

расти, Такой именно ход теплоемкости наблюдается у воды (это еще одна из ее многочисленных аномалий).

Как и в газах, у жидкостей следует различать теплоемкость при постоянном объеме и при постоянном давлении. Разность молярных теплоемкостей равна, конечно, работе расширения молекулярное давление) моля жидкости при его нагревании на один градус, поэтому численное значение этой разности зависит от значения коэффициента объемного теплового расширения жидкости. В отличие от идеальных газов значение жидкостей не равно универсальной постоянной а может быть и больше и меньше в зависимости от значения а и от величины внутренних сил взаимодействия частиц жидкости, против которых и совершается работа расширения (давление в выражении связано именно с этими силами).

Так, например, у жидкого аргона при 140 К теплоемкость а кал следовательно, разность теплоемкостей . У воды же при температуре около 0°С теплоемкость кал/моль , так что кал/моль .

Таким образом, теплоемкость жидкостей не может быть выражена такими простыми формулами, как теплоемкость идеальных газов. Численные значения теплоемкостей могут быть самыми разнообразными. Исключение составляют жидкие металлы, у которых молярная теплоемкость обычно близка к значению