气体常数（物理名词）

气体常数

物理名词

气体常数，物理名词之一。与气体的分子量有关。r=rmm，为每kg理想气体的气体常数，随气体的分子量变化而变化，m为每千摩尔气体质量，而rm是每千摩尔理想气体的气体常数，称为通用气体常数，也称普适气体恒量，不会随气体的分子量变化而改变。

气体常数值是8.314J/(mol·K)。气体常数与阿伏伽德罗常数的比为波尔兹曼常数。

简介

理想气体状态方程：pV=nRT

已知标准状况下，1mol理想气体的体积约为22.4L

把p=101325Pa，T=273.15K，n=1mol，V=22.4L=0.0224m^3代进去

得到R约为8.314，单位J/（mol*K）

玻耳兹曼常数的定义就是k=R/Na

推导

补充R单位推导：

由理想气体状态方程：pV=nRT得：R=pv/（nT）

带入单位进行推导：R=pa*m3/（mol*k）（其中pa*m3可以拆分为：pa*m2*m，而由F=PS知道pa*m2即为N牛顿单位，由W=FS知道，N*m即为功的单位J）所以通过以上代换可以得到R的单位：J/（mol*k）。

美国标准大气

1976年美国标准大气局将气体常数R*定义为：

R*=8.31432×10NmkmolK。

注意使用千摩尔单位，导致常数中的因子为1000。USSA1976承认该值与Avogadro常数和Boltzmann常数的引用值不一致。这种差异与准确性并不是显着的偏离，USSA1976将这个R*值用于标准气氛的所有计算。当使用R的ISO值时，计算出的压力在11公里（相当于只有17.4厘米或6.8英寸的差异）上增加了0.62帕斯卡，而在20公里增加了0.292帕（相当于只有差异0.338米或13.2英寸）。

参考资料

1.https://www.yiqi.com/citiao/detail_1008.html·仪器网