Mi a gázállandó?

A gázállandó (az R betű által képviselt), más néven ideális gázállandó, a nyomás (p), térfogat (v), hőmérséklet (t) és a gáz (n) móljainak függvénye asztöchiometrikus egyenlet.A PV ' NRT egyenletet ideális gáztörvénynek nevezik.Az R értéke megtalálható az egyenlet átrendezésével az R ' (PV) / (NT) leolvasásához.Más szavakkal, a gázállandó a gáz nyomása szorozva annak térfogatával, elosztva a gáz molok számával, szorozva a hőmérsékleten a kelvinekben.

Az ideális gázok hipotetikusak és mdash;Szigorúan engedelmeskednek az összes egyszerű gázról szóló törvénynek, és 22,4141 liter moláris térfogata standard hőmérsékleten és nyomáson (STP), amely 273 Kelvin, 1 légkör.Az STP -nél azonban a legtöbb gáz ideális gázként viselkedik, tehát az R értéke általában 0,0821 L ATM / mol K vagy 8,3145 J / mol K. Például az ideális gáztörvény és a gázállandó felhasználható a nyomás megtalálására.0,508 mol oxigénből egy 15 literes tartályban, 303 Kelvinnél.A térfogat, a hőmérséklet és az anyajegyek száma ismert.alacsony hőmérsékleten vagy magas nyomás alatt.Ilyen körülmények között a gázmolekulák közelebb és lassabban mozognak, így az intermolekuláris erők, úgynevezett Van der Waals, a mért nyomás alacsonyabb lesz a vártnál.Amikor a molekulák közelebb vannak egymáshoz, a tényleges molekulák térfogata a gáz teljes térfogatának nagyobb frakciójává válik.

A valódi gázok viselkedésének kompenzálására a Van der Waals egyenlet játszódik.Az expresszió (n

2

a) / v

2

kompenzálja az intermolekuláris vonzerőt, és az NB expresszió kompenzálja a gázmolekulák térfogatát.Ezek a kifejezések együttesen alkotják a van der waals egyenletet: [p + (n ² a) / v

2

] x (v-nb) ' nrt az n ² a és nb kifejezések vannakVan der Waals állandóknak hívják, és kísérletileg meg kell határozni.A Van der Waals -egyenlet csak akkor szükséges, ha a gáz magas hőmérsékleten vagy alacsony nyomáson van.Ha a gáz szobahőmérsékleten vagy felett van, és néhány légkörnél kevesebb nyomáson van, akkor az ideális gáztörvény vonatkozik.