比体积是指一公斤物质所占的立方米数。它是一种物质的体积与质量之比，与密度的倒数相同。换句话说，比体积与密度成反比。可以计算或测量任何物质状态的比体积，但它最常用于涉及气体的计算。

比容的标准单位为立方米每千克（m3/kg），但也可以用毫升每克（mL/g）或立方英尺每磅（ft3/lb）表示。

内在的和密集的

特定体积的“特定”部分表示其以单位质量表示。它是物质的固有属性，这意味着它不依赖于样本大小。类似地，比体积是物质的一种密集性质，不受物质存在量或取样地点的影响。

比体积公式

有三个常用公式用于计算比体积（ν）：

1. ν=V/m，其中V为体积，m为质量
2. ν=1/ρ=ρ-1，其中ρ是密度
3. ν=RT/PM=RT/P，其中R是理想气体常数，T是温度，P是压力，M是摩尔浓度

第二个方程通常适用于液体和固体，因为它们是相对不可压缩的。当处理气体时，可使用该方程式，但气体密度（及其比体积）可能会随着温度的轻微升高或降低而发生显著变化。

第三个方程式仅适用于理想气体或接近理想气体的相对较低温度和压力下的实际气体。

常用比体积值表

工程师和科学家通常参考特定体积值表。这些代表值适用于标准温度和压力（STP），即0°C（273.15 K，32°F）的温度和1 atm的压力。

标有星号（*）的物质不在STP。

由于材料并非始终处于标准条件下，因此也有材料表列出了温度和压力范围内的特定体积值。你可以找到空气和蒸汽的详细表格。

比容量的使用

在工程和物理化学的热力学计算中，比容是最常用的。它用于预测条件变化时气体的行为。

考虑一个含有一定数量分子的气密室：

• 如果腔室在分子数保持不变的情况下膨胀，则气体密度降低，比体积增大。
• 如果腔室收缩而分子数量保持不变，则气体密度增加，比体积减小。
• 当一些分子被移除时，如果腔室的体积保持不变，则密度降低，比体积增加。
• 当添加新分子时，如果腔室的体积保持不变，则密度增加，比体积减小。
• 如果密度加倍，其比体积将减半。
• 如果比体积翻倍，密度就会减半。

比体积和比重

如果已知两种物质的具体体积，可使用该信息计算和比较其密度。比较密度得出比重值。比重的一个应用是预测当一种物质被放置在另一种物质上时，它是漂浮还是下沉。

例如，如果物质A的比体积为0.358 cm3/g，物质B的比体积为0.374 cm3/g，则取每个值的倒数将得出密度。因此，A的密度为2.79 g/cm3，B的密度为2.67 g/cm3。将A的密度与B的密度相比，比重为1.04，或将B的比重与A的密度相比，比重为0.95。A的密度比B大，所以A会沉入B或者B会漂浮在A上。

实例计算

已知蒸汽样品在1960朗肯温度下的压力为2500 lbf/in2。如果气体常数为0.596，蒸汽的比体积是多少？

ν=RT/P

ν=（0.596）（1960）/（2500）=0.467 in3/lb

来源

• 迈克尔·莫兰（2014）。《工程热力学基础》，第八版，威利。ISBN 978-1118412930。
• 迪埃西尔弗索恩（2016）。人体生理学：综合方法。皮尔森。ISBN 978-0-321-55980-7。
• Walker，Jear（2010）l。物理学基础，第9版，韩礼德。ISBN 978-0470469088​.