比熱
比熱（s）は熱容量の一種である。比熱は熱力学的な性質で、ある物質の1単位の質量が温度を1度上げるのに必要な熱量を示すものである。物質の比熱は、熱の吸収の度合いによってさまざまな値が見られる。熱容量という用語は誤解を招くことがある。熱量は、物質やシステムの温度を上昇または下降させた結果、障壁を越えてエネルギーが付加または除去されることを表す用語である。温度変化は、実際にはエネルギーの変化である。したがって、比熱やその他の熱容量は、物質の温度が上昇したときにエネルギーを吸収する能力をより正確に測定するものである。
単位
熱力学的な性質を表すには単位が非常に重要であり、比熱も同様である。熱というエネルギーはジュール（J）またはキロジュール（kJ）という単位で表されますが、これはエネルギーに関連する最も一般的な単位です。比熱に関しては、質量の1単位をグラムまたはキログラムで表します。比熱値の表は1グラムあたりが標準ですが、1キログラムで表記されることもあります。温度の1度は摂氏かケルビンのどちらかで測りますが、通常は摂氏で測ります。比熱の単位はJ/(g-℃)が最も一般的である。
比熱を決定する要因
温度・圧力
物質の比熱を変化させる要因として、圧力と温度の2つがあります。比熱は物質の標準的な一定圧力（通常は大気圧）で定義され、一般に25℃（298.15K）で報告されます。比熱には温度依存性があり、温度値が異なると変化することがあるため、標準温度を使用します。温度と圧力が標準的な値であり、相変化が起こらない限り、材料の比熱の値は材料の質量に関係なく一定である。
エネルギッシュな自由度
物質の比熱の大きさの大きな要因は、分子レベルでエネルギー的な en:Degrees of freedom (physics and chemistry) 自由度であり、物質が存在する相（固体、液体、気体）で利用可能である。エネルギー的自由度には、並進、回転、振動、電子的自由度の4種類がある。各自由度に到達するためには、最小限のエネルギーが必要である。したがって、ある物質に蓄積できるエネルギー量は、ある温度でその物質に寄与するエネルギー的自由度の種類と数によって決まる。一般に液体は、固体やほとんどの気体に比べて低エネルギーモードが多く、エネルギー的な自由度も多い。このように自由度の幅が広いため、一般的に固体や気体よりも液体の方が大きな比熱を発生させる。この傾向は、en:熱容量#比熱容量の表 比熱容量の表や、液体の水と固体の水（氷）、銅、スズ、酸素、グラファイトの比較で確認することができる。
使用方法
比熱は、ある物質や材料にエネルギーを加えたとき、定められた範囲の温度を上昇させることによって吸収される熱量を計算するために使用されます。物質の初期温度と最終温度を記録し、物質の質量を報告し、比熱がわかっていれば、物質に加えられた熱量やエネルギー量の計算は比較的簡単に行うことができる。熱量の計算を正確に行うには、比熱、材料の質量、温度の目盛りがすべて同じ単位である必要があります。
熱量（q）の計算式は以下の通りです。
Q = s × m × ΔT
式中、sは比熱（J/g・℃）、mは物質の質量（g）である。ΔTは物質に観測される温度変化（℃）を表す。慣例として、加熱後の最終温度から物質の初期温度を引くので、式中のΔTはTFinal -TInitialとなる。すべての値を式に代入して掛け合わせると、質量と温度の単位が相殺され、熱の単位は適切なジュールになります。このような計算は en:Calorimetry calorimetry で有用である。
