气体常数

一个在物态方程中联系各个热力学函数的物理常数
(重定向自理想氣體常數
R的值 单位
8.31446261815324 J·K−1·mol−1
0.082057338(47) L·atm·K−1·mol−1 常用
8.2057338(47)×10-5 m³·atm·K−1·mol−1
8.3144598(48) cm3·MPa·K−1·mol−1
8.3144598(48) L·kPa·K−1·mol−1
8.3144598(48) m3·Pa·K−1·mol−1
62.363585(36) (约=62.4) L·mmHg·K−1·mol−1 常用
62.363577(36) L·Torr·K−1·mol−1
83.144598 L·mbar·K−1·mol−1
1.9872036(11) cal·K−1·mol−1

气体常数(又称理想气体常数普适气体常数,符号为)是一个在物态方程中联系各个热力学函数物理常数

使用的方程 编辑

理想气体常数出现于最简单的物态方程,理想气体定律,如下:

 

其中:

此式亦能被写成:

 

其中:

  •  为气体占有的体积
  •  为气体的物质的量

 同时也出现在能斯特方程洛伦兹-洛伦茨方程中。

国际单位制基本单位的重新定义后,其值为一精准数字:

  J/(K·mol)[1]

玻尔兹曼常数 编辑

玻尔兹曼常数 (多记为 )可以被用作其他形式的理想气体常数,在纯用粒子而不用摩尔计算时适用;其因数仅为阿伏伽德罗数,写成:

 

可以将理想气体定律写成直接用玻尔兹曼常数表示的形式:

 

其中 是实际的粒子数。

个别气体常数 编辑

一种或多种气体混合物的个别气体常数 )可从通用气体常数求出,只需除以气体或混合物的摩尔质量 )。

 

只用符号R去代表个别气体常数也是相当普遍的。在这种情况下看 的内容与单位应该可以弄清它是哪种气体常数。例如在音速的方程中,通常是用个别气体常数表示的。

空气的个别气体常数为:

 

美国标准大气层模型 编辑

美国标准大气层模型英语U.S. Standard Atmosphere1976 (USSA1976)将通用气体常数( )定为:[2][3]

 

但是USSA1976亦指出这个值不符合阿伏伽德罗常量及玻尔兹曼常数的引用值。[3]但是,USSA1976仍然使用这个R值去计算标准大气压。这个差在准确度上并不重要。当使用ISO的R值时,计算出的气压于11,000米时只多出了0.62帕斯卡(即相等于只是0.172米的差)及20,000米时多了0.292帕斯卡(即相等于只是0.338米的差)。

另见 编辑

外部链接 编辑

  1. ^ 2014 CODATA recommended value of R. [2007-06-16]. (原始内容存档于2019-05-14). 
  2. ^ Standard Atmospheres. [2007-01-07]. (原始内容存档于2006-12-31). 
  3. ^ 3.0 3.1 U.S. Standard Atmosphere页面存档备份,存于互联网档案馆), 1976, U.S. Government Printing Office, Washington, D.C., 1976 (Linked file is 17 MiB).