가스 상수는 무엇입니까?
이상적인 가스 상수로도 알려진 가스 상수 (문자 R로 표시)는 화학량 론적 방정식에서 가스 (N)의 압력 (p), 부피 (V), 온도 (t) 및 두더지의 함수입니다. 방정식 PV = NRT는 이상적인 가스 법칙으로 알려져 있습니다. R의 값은 R = (PV) / (NT)를 읽기 위해 방정식을 재정렬하여 찾을 수 있습니다. 다시 말해, 가스 상수는 가스의 부피를 곱한 가스의 압력에 켈빈의 온도를 곱한 가스의 두더지로 나눈다.
이상적인 가스는 가상적입니다. 그들은 모든 단순한 가스 법칙에 엄격하게 순종하며 표준 온도 및 압력 (STP)에서 22.4141 리터의 어금니 부피를 가지고 있으며, 이는 273 Kelvin, 1 대기입니다. 그러나 STP에서는 대부분의 가스가 이상적인 가스처럼 행동하므로 R의 값은 일반적으로 0.0821 L atm / mol K 또는 8.3145 j / mol K입니다. 예를 들어, 이상적인 가스 법칙과 가스 상수는 303 켈빈에서 15 리터 용기에서 0.508 몰의 산소를 찾는 데 사용될 수 있습니다. VoluME, 온도 및 두더지의 수는 알려져 있습니다. < / p>
p = (NRT) / V = (0.508 mol x 0.0821 L ATM x 303 K) / 15.0 l mol k = 0.842 atm < / p>
가스가 저온 또는 고압에있을 때 상황이 바뀝니다. 이러한 조건 하에서, 가스 분자는 더 가까이 다가 가고 느리게 움직이고 있으므로 반 데르 발 (Van der Waals)이라고하는 분자간 힘으로 인해 측정 된 압력이 예상보다 낮아집니다. 분자가 함께 가까워지면 실제 분자의 부피는 또한 가스의 총 부피의 더 높은 부분이됩니다.
실제 가스의 거동을 보상하기 위해 Van der Waals 방정식이 작용합니다. 발현 (n 2 a)/v 2 은 분자간의 인력을 보상하고, 발현 NB는 가스 분자의 부피를 보상한다. 이 용어는 함께 Van der Waals 방정식을 구성합니다.
[p + (n 2 a)/v 2 ]x (v-nb) = nrt
표현식 n 2 a 및 nb를 van der waals 상수라고하며 실험적으로 결정해야합니다. 반 데르 발스 방정식은 가스가 고온 또는 저압에있을 때만 필요합니다. 가스가 실온 이상이고 몇 차례의 대기보다 압력이 가해지면 이상적인 가스 법칙이 적용됩니다.