ערכים של R ביחידות שונות
8.314472
J
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.314472{\frac {J}{K\cdot mol}}}
0.0820574587
L
⋅
a
t
m
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 0.0820574587{\frac {L\cdot atm}{K\cdot mol}}}
8.20574587
⋅
10
−
5
m
3
a
t
m
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.20574587\cdot 10^{-5}{\frac {m^{3}atm}{K\cdot mol}}}
1.987
c
a
l
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 1.987{\frac {cal}{K\cdot mol}}}
8.314472
c
m
3
M
P
a
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.314472{\frac {cm^{3}MPa}{K\cdot mol}}}
8.314472
L
⋅
k
P
a
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.314472{\frac {L\cdot kPa}{K\cdot mol}}}
8.314472
m
3
P
a
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.314472{\frac {m^{3}Pa}{K\cdot mol}}}
62.3637
L
⋅
m
m
H
g
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 62.3637{\frac {L\cdot mmHg}{K\cdot mol}}}
62.3637
L
⋅
T
o
r
r
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 62.3637{\frac {L\cdot Torr}{K\cdot mol}}}
83.14472
L
⋅
m
b
a
r
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 83.14472{\frac {L\cdot mbar}{K\cdot mol}}}
קבוע הגזים הוא קבוע פיזיקלי המסומל לרוב באות R . גודלו נקבע אמפירית על ידי מדידות. ערכו של R ביחידות MKS הוא
8.314472
J
K
⋅
m
o
l
{\displaystyle 8.314472{\frac {J}{K\cdot mol}}}
.
קבוע הגזים האוניברסלי מתאר את היחס הקבוע הבא
R=PV/nT
כאשר:
P הוא לחץ ביחידות של פסקל
V הוא נפח ביחידות של מטר מעוקב
n הוא מספר המולים בגז ביחידות של מול
T הוא הטמפרטורה ביחידות של קלווין
משוואת הגז האידיאלי
עריכה
קבוע הגזים מופיע במשוואת המצב הפשוטה של גז אידיאלי , המשוואה מתארת יחס ישר הקיים בין לחץ הגז לבין הטמפרטורה שלו, ויחס הפוך בין הלחץ לנפח . הקבוע
R
{\displaystyle R}
הוא מקדם היחס במשוואה זו.
משוואת המצב הפשוטה של גז אידיאלי נראית כך:
P
V
=
n
R
T
{\displaystyle \ PV=nRT}
כאשר
P
{\displaystyle \ P}
הוא הלחץ,
T
{\displaystyle \ T}
הטמפרטורה בסולם קלווין ,
V
{\displaystyle \ V}
הנפח, ו-
n
{\displaystyle \ n}
מספר המולים של הגז.
מהמשוואה מתחייב כי שיהיו ל־R יחידות של אנרגיה למול למעלה.
היחס לקבועים פיזיקליים אחרים
עריכה
קבוע בולצמן kB הוא היחס בין קבוע הגזים R לבין מספר אבוגדרו , כלומר
k
B
=
R
N
A
{\displaystyle k_{B}={\frac {R}{N_{A}}}}
הוא המקבילה של R בסקאלה אטומית. לדוגמה, אם האנרגיה הקינטית של מול גז הוא
3
2
R
T
{\displaystyle \ {\frac {3}{2}}RT}
אז האנרגיה הקינטית הממוצעת של מולקולה בודדת בגז תהיה
3
2
k
B
T
{\displaystyle \ {\frac {3}{2}}k_{B}T}
בעזרת משוואה זו נוכל לרשום את המשוואה:
P
V
=
N
k
B
T
{\displaystyle \qquad PV=Nk_{B}T}
כש
N
{\displaystyle \ N}
הוא המספר המדויק של המולקולות.