Avogadro นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีตั้งสมมติฐานว่าในกรณีของ "อุดมคติของก๊าซ" หากความดัน (P), ปริมาตร (V) และอุณหภูมิ (T) ของสองตัวอย่างนั้นเท่ากันดังนั้นจำนวนของอนุภาคก๊าซในแต่ละตัวอย่างก็เช่นเดียวกัน เหมือน. สิ่งนี้เป็นจริงไม่ว่าก๊าซนั้นจะประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุล ความสัมพันธ์ยังคงอยู่แม้ว่าตัวอย่างที่เปรียบเทียบนั้นมีก๊าซต่างกัน โดยลำพังกฎของ Avogadro มีมูลค่า จำกัด แต่ถ้ารวมกับกฎของ Boyle กฎหมายของ Charles และกฎของ Gay-Lussac จะได้รับสมการแก๊สที่สำคัญ
สำหรับก๊าซสองชนิดที่แตกต่างกันมีความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ดังต่อไปนี้: P 1 V 1 / T 1 = k 1 และ P 2 V 2 / T 2 = k 2 สมมติฐานของ Avogadro ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในปัจจุบันว่าเป็นกฎของ Avogadro ระบุว่าหากด้านซ้ายของการแสดงออกข้างต้นเหมือนกันจำนวนของอนุภาคในทั้งสองกรณีจะเหมือนกัน ดังนั้นจำนวนของอนุภาคเท่ากับ k คูณค่าอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับก๊าซเฉพาะ ค่าอื่น ๆ นี้รวมมวลของอนุภาค นั่นคือมันเกี่ยวข้องกับน้ำหนักโมเลกุลของพวกเขา กฎของ Avogadro ช่วยให้คุณลักษณะเหล่านี้สามารถใส่ในรูปแบบทางคณิตศาสตร์ที่กะทัดรัด
การจัดการด้านบนนำไปสู่สมการแก๊สในอุดมคติด้วยรูปแบบ PV = nRT ที่นี่ "R" ถูกกำหนดให้เป็นค่าคงที่ของก๊าซอุดมคติขณะที่ "n" หมายถึงจำนวนโมลหรือทวีคูณของน้ำหนักโมเลกุล (MW) ของก๊าซในหน่วยกรัม ตัวอย่างเช่นก๊าซไฮโดรเจน 1.0 กรัม - สูตร H 2 , MW = 2.0 - จำนวน 0.5 โมล หากค่าของ P ถูกกำหนดในชั้นบรรยากาศด้วย V ในลิตรและ T ในองศาเคลวินดังนั้น R จะแสดงเป็นลิตรต่อบรรยากาศโมเลกุลต่อลิตรเคลวิน แม้ว่า expression PV = nRT นั้นมีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชั่นจำนวนมาก แต่ในบางกรณีการเบี่ยงเบนก็มีความสำคัญ
ความยากลำบากอยู่ที่คำจำกัดความของอุดมการณ์ มันกำหนดข้อ จำกัด ที่ไม่สามารถมีอยู่ในโลกแห่งความจริง อนุภาคของก๊าซจะต้องไม่มีขั้วที่น่าดึงดูดหรือมีการไล่กลับ - นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งในการบอกว่าการชนกันระหว่างอนุภาคต้องยืดหยุ่นได้ อีกข้อสันนิษฐานที่ไม่สมจริงคืออนุภาคจะต้องมีคะแนนและปริมาตรเท่ากับศูนย์ การเบี่ยงเบนเหล่านี้จำนวนมากจากอุดมการณ์สามารถชดเชยได้โดยการรวมคำศัพท์ทางคณิตศาสตร์ที่มีการตีความทางกายภาพ การเบี่ยงเบนอื่น ๆ นั้นจำเป็นต้องมีข้อกำหนดเกี่ยวกับไวรัสซึ่งน่าเสียดายที่ไม่สอดคล้องกับคุณสมบัติทางกายภาพใด ๆ สิ่งนี้ไม่ได้เป็นการละเมิดกฎหมายของ Avogadro ในความไม่พอใจใด ๆ
การอัพเกรดกฎก๊าซอุดมคติอย่างง่ายนั้นเพิ่มพารามิเตอร์สองตัวคือ "a" และ "b." มันอ่าน (P + (n 2 a / V 2 )) (V-nb) = nRT แม้ว่าจะต้องมีการพิจารณาทดลอง "a" แต่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพของการโต้ตอบของอนุภาค ค่าคงที่ "b" ยังเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพและคำนึงถึงปริมาณที่ยกเว้น
ในขณะที่การแก้ไขที่ตีความได้ทางร่างกายนั้นมีความน่าสนใจ หนึ่งในนั้นคือพวกเขาสามารถใช้เพื่อจับคู่ความเป็นจริงอย่างใกล้ชิดช่วยให้คำอธิบายในบางกรณีของพฤติกรรมของของเหลว กฎของ Avogadro ซึ่งเดิมใช้กับขั้นตอนของก๊าซเท่านั้นจึงทำให้มีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสถานะของสสารอย่างน้อยหนึ่งสถานะ
