أوجد الضغط أو الحجم أو عدد المولات أو درجة الحرارة من معادلة الغاز المثالي PV = nRT بوحدات تختارها.
mol
أدخل القيم لتظهر النتيجة هنا.
الصيغة
PV=nRT
حيث P بالباسكال وV بالمتر المكعب وn بالمول وT بالكلفن وR=8.314462618Jmol−1K−1. وبإعادة الترتيب: V=nRT/P وP=nRT/V وn=PV/RT وT=PV/nR.
مثال محلول
ما الحجم الذي يشغله مول من غاز عند 0 °C وضغط جوي واحد؟
T=0+273.15=273.15 كلفن وP=101325 باسكال.
V=nRT/P=1×8.31446×273.15/101325=0.022414m3.
أي 22.414 لتراً وهو الحجم المولي عند الظروف القياسية.
وعند 25 °C يشغل المول نفسه 24.465 لتراً.
أخطاء شائعة
استخدام الدرجة المئوية مباشرة في المعادلة. حوّل إلى كلفن أولاً.
خلط وحدات الضغط مثل الضغط الجوي مع R بوحدات kPa. اختر الوحدة ودع الأداة تحوّل.
قراءة سم³ على أنها لترات. اللتر الواحد 1000 سم³.
تطبيق القانون على سائل أو بخار قرب التكاثف أو غاز عند ضغط عالٍ جداً.
أسئلة شائعة
لماذا يجب أن تكون الحرارة بالكلفن؟
يربط القانون الضغط والحجم بدرجة الحرارة المطلقة. قد تكون القيمة المئوية أو الفهرنهايتية صفراً أو سالبة بينما للغاز طاقة، فلا تصلح المعادلة إلا من الصفر المطلق. وتحوّل الأداة ذلك لك.
ما قيمة R المستخدمة؟
R = 8.314462618 جول/(مول·كلفن) وتساوي 0.082057 لتر·ضغط جوي/(مول·كلفن). وتحوّل الأداة كل وحدة إلى باسكال ومتر مكعب وكلفن أولاً فلا تحتاج وحدة R إلى مطابقة مدخلاتك.
متى يفشل قانون الغاز المثالي؟
عند الضغط المرتفع أو الحرارة المنخفضة حيث تشغل الجزيئات حيزاً حقيقياً وتتجاذب. وقرب التكاثف استخدم معادلة فان دير فالس أو معامل الانضغاطية.