משוואות כימיה ופיזיקה כוללות לרוב "R", שהוא הסמל לקבוע הגז, קבוע הגז הטוחני או קבוע הגז האוניברסאלי.
קבוע הגז הוא הקבוע הגופני במשוואה עבור חוק הגז האידיאלי:
- PV = nRT
P הוא לחץ, V הוא כרך, n הוא המספר של שומות, ו- T הוא טמפרטורה.
זה נמצא גם ב- משוואת נרנסט הקשור לפוטנציאל ההפחתה של חצי תא לפוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי:
- E = E0 - (RT / nF) lnQ
E הוא פוטנציאל התא, ה0 הוא פוטנציאל התא הסטנדרטי, R הוא קבוע הגז, T הוא הטמפרטורה, n הוא מספר השומה של אלקטרונים שהוחלפו, F הוא הקבוע של פאראדיי, ו- Q הוא כמות התגובה.
קבוע הגז שווה לקבוע בולצמן, שבא לידי ביטוי ביחידות אנרגיה לכל טמפרטורה לשומה, ואילו קבוע בולצמן ניתן במונחים של אנרגיה לטמפרטורה חלקיק. מבחינה פיזית, קבוע הגז הוא קבוע מידתיות שקשר את סולם האנרגיה לסולם הטמפרטורה עבור שומה של חלקיקים בטמפרטורה נתונה.
יחידות קבוע לגז משתנות, תלוי ביחידות אחרות המשמשות במשוואה.
ערך משותף אחד הוא 8.3145 J / mol · K.
ערך קבוע הגז
הערך של קבוע הגז 'R' תלוי ביחידות המשמשות ללחץ, נפח וטמפרטורה.
- R = 0.0821 ליטר · אטמוספירה / מולקולה · K
- R = 8.3145 J / mol · K
- R = 8.2057 מ '3· כספומט / מול · K
- R = 62.3637 L · Torr / mol · K או L · mmHg / mol · K
מדוע R משמש לקבוע הגז
יש אנשים שמניחים שהסמל R משמש לקבוע הגז לכבוד הכימאי הצרפתי אנרי ויקטור רגנו, שערך ניסויים ששימשו לראשונה לקביעת הקבוע. עם זאת, לא ברור אם שמו הוא המקור האמיתי של האמנה ששימשה לציון הקבוע.
קבוע גז קבוע
גורם קשור הוא קבוע הגז הספציפי או קבוע הגז הפרטני. זה יכול להיות מצוין על ידי R או Rגז. זהו קבוע הגז האוניברסאלי המחולק במסה הטוחנית (M) של גז או תערובת טהורה. קבוע זה ספציפי לגז או לתערובת הספציפית (ומכאן שמו), ואילו קבוע הגז האוניברסלי זהה לגז אידיאלי.