Дебаевский параметр θ, К, и коэффициент электронной теплоемкости γ, мДж/(моль · К²), для неорганических соединений
Разность $c_{p} - c_{v}$ для твердых тел обычно невелика. Теплоемкость твердых тел за исключением твердого гелия, слабо зависит от давления.
Важнейшим параметром, характеризующим температурную зависимость теплоемкости твердого тела, является характеристическая температура Дебая (дебаевский параметр) $\theta$, К, определяемая соотношением $k \theta= h \nu$, где $k$ - постоянная Больцмана, Дж/К; $h$ - постоянная Планка, Дж $\cdot$ с; $\nu$ - максимальная частота колебаний атома в кристалле, Гц.
При низкой по сравнению с дебаевским параметром температуре ($T$ < $0,1 \theta$) молярную теплоемкость твердого тела $c_{v}$, Дж/(моль $\cdot$ К), обычно представляют так:
$c_{v} = 1944 n \left ( \frac{T}{ \theta } \right )^{3} + \gamma T$,
где $n, T$ и $\theta$ - те же величины, что и в предыдущих соотношениях; $\gamma$ - коэффициент электронной теплоемкости, Дж/(моль $\cdot$ K$^{2}$). Для диэлектриков и полупроводников $\gamma = 0$.
Вещество |
Формула |
θ |
γ |
Ванадия галлид |
$V_{3}Ga$ |
302 |
97 |
Ванадия германид |
$V_{3}Ge$ |
392 |
30 |
Ванадия силицид |
$V_{3}Sb$ |
501 |
62 |
Галлия антимонид |
$GaSb$ |
269 |
0,002 |
Галлия арсенид |
$GaAs$ |
345 |
0,0008 |
Железа сульфид |
$FeS_{2}$ |
645 |
0 |
Индия антимонид |
$InSb$ |
206 |
0 |
Индия арсенид |
$InAs$ |
251 |
0 |
Калия хлорид |
$KCl$ |
230 |
0 |
Кальция фторид |
$CaF_{2}$ |
475 |
0 |
Лития фторид |
$LiF$ |
736 |
0 |
Магния оксид |
$MgO$ |
800 |
0 |
Натрия хлорид |
$NaCl$ |
275 |
0 |
Ниобия алюмьнид |
$Nb_{3}Al$ |
280 |
32 |
Ниобия станид |
$Nb_{3}Sn$ |
228 |
52 |
Рутил |
$TiO_{2}$ |
778 |
0 |
Сапфир |
$Al_{2}O_{3}$ |
1042 |
0 |
Серебра бромид |
$AgBr$ |
144 |
0 |
Серебра хлорид |
$AgCl$ |
183 |
0 |
Хрома германид |
$Cr_{3}Ge$ |
473-670 |
14-16 |
Хрома силицид |
$Cr_{3}Si$ |
620-670 |
10-12 |
Цинка сульфид |
$ZnS$ |
270 |
0 |