Hva er gassen konstant?

Gassekonstanten (representert med bokstaven R), også kjent som den ideelle gasskonstanten, er en funksjon av trykket (P), volum (V), temperatur (T) og mol av en gass (n) i enStøkiometrisk ligning.Ligningen PV ' NRT er kjent som den ideelle gassloven.Verdien av R kan bli funnet ved å omorganisere ligningen for å lese r ' (PV) / (NT).Med andre ord, gassen konstant er trykket på gassen multiplisert med volumet, delt med antall mol av gassen multiplisert med temperaturen i Kelvins.

Ideelle gasser er hypotetiske og mdash;De adlyder strengt alle enkle gasslover og har et molært volum på 22.4141 liter ved standard temperatur og trykk (STP), som er 273 Kelvin, 1 atmosfære.Hos STP oppfører seg imidlertid de fleste gasser som ideelle gasser, så verdien av R er vanligvis 0,0821 l atm / mol K eller 8.3145 J / mol K. For eksempel kan den ideelle gassloven og gasskonstanten brukes til å finne trykketav 0,508 mol oksygen i en 15 liters beholder ved 303 Kelvin.Volumet, temperaturen og antall føflekker er kjent.

P ' (NRT) / V ' (0,508 mol x 0,0821 l atm x 303 K) / 15,0 L mol k ' 0,842 atm

ting endres når en gass er veden lav temperatur eller under høyt trykk.Under disse forholdene beveger gassmolekyler seg nærmere hverandre og saktere, slik at intermolekylære krefter, kalt van der Waals, får det målte trykket til å være lavere enn forventet.Når molekylene er nærmere hverandre, blir volumet av de faktiske molekylene også en høyere brøkdel av det totale volumet av gassen.

For å kompensere for oppførselen til ekte gasser, kommer Van der Waals -ligningen inn i spill.Uttrykket (N ² A) / V ² kompenserer for de intermolekylære tiltrekningskreftene, og uttrykket NB kompenserer for volumet av gassmolekyler.Sammen utgjør disse begrepene Van der Waals-ligningen:

[P + (n ² a) / V ² ] x (V-nb) ' nrt

uttrykkene n ² a og nb erkalt van der Waals -konstanter, og må bestemmes eksperimentelt.Van der Waals -ligningen er bare nødvendig når gassen er ved høy temperatur eller lavt trykk.Hvis gassen er ved eller over romtemperatur og med et trykk mindre enn noen få atmosfærer, vil den ideelle gassloven gjelde.