İdeal gaz denklemi: basınç, hacim, mol sayısı veya sıcaklık hesaplama

İdeal gaz denklemi – kısaca: P · V = n · R · T, gaz sabiti R = 8,314 J/(mol·K) = 0,082 atm·L/(mol·K). 1 mol ideal gaz 0 °C ve 1 atm’de (NŞA) 22,4 L hacim kaplar. Aranan büyüklüğü seçip diğer üçünü girin; birimler otomatik dönüştürülür.

Kaynak: CODATA, NIST CODATA – molar gas constant R = 8.314 462 618… J/(mol·K) (exact). Güncelleme: .

mol
AraçlarımGirdileriniz yalnızca bu tarayıcıda saklanır.

Sonuç

Sonuç
V = 22,41 L = 0,02241 m³
Diğer birimlerde
BirimDeğer
m³0,022414
L22,414
mL22.414
Diğer değerler
BüyüklükDeğer
Molar hacim V/n22,41 L/mol
Çözüm adımları
  • SI birimine çevirme: p = 101,33 kPa = 101.330 Pa
  • SI birimine çevirme: T = 0 °C = 273,15 K
  • Denklemi düzenleme: V = n · R · T / p
  • Yerine koyma: V = 1 mol · 8,3145 J/(mol·K) · 273,15 K / 101.330 Pa = 0,022414 m³

Nasıl hesaplanır?

İdeal gaz denklemi formülü

İdeal gaz denklemi basınç P, hacim V, mol sayısı n ve mutlak sıcaklık T arasındaki ilişkiyi verir:

P · V = n · R · T  ·  R = 8,314 462 618 J/(mol·K) = 0,082 057 atm·L/(mol·K)

R, 2019’daki SI yeniden tanımından beri kesin bir değerdir (Avogadro sabiti × Boltzmann sabiti, CODATA). Denklem düzenlenirse:

Doğru birimler

R = 0,082 kullanıyorsanız atm, L ve K; R = 8,314 kullanıyorsanız Pa, m³ ve K kullanın. T(K) = T(°C) + 273. Sorularda en sık yapılan hata °C’yi doğrudan yerine koymaktır.

Örnek

  1. 25 °C’de 10 L kapta 2 mol gaz: T = 298,15 K
  2. P = 2 · 0,082 · 298,15 / 10 ≈ 4,89 atm (495 791 Pa)

Kütle ve yoğunluk

Mol kütlesi M ile n = m / M olduğundan yoğunluk d = P · M / (R · T) olur. Kuru hava (M = 28,964 g/mol) 20 °C ve 1 atm’de 1,204 kg/m³ yoğunluğa sahiptir. Mol kütleleri IUPAC standart atom ağırlıklarına dayanır.

Sınırlar

İdeal gaz modeli düşük basınçta ve kaynama noktasından uzak sıcaklıklarda, örneğin normal koşullardaki havada iyi sonuç verir. Yaklaşık 100 bar’ın üzerinde veya sıvılaşmaya yakın durumlarda gerçek gaz denklemleri gerekir.

Sıkça sorulan sorular

İdeal gaz denklemi nedir?

PV = nRT; basınç, hacim, mol sayısı ve mutlak sıcaklığı birbirine bağlayan hâl denklemidir. R gaz sabitidir.

İdeal gaz denkleminde R nedir?

R evrensel gaz sabitidir: 0,082 atm·L/(mol·K) veya 8,314 J/(mol·K). Hangi değeri kullanacağınız birimlere bağlıdır.

İdeal gaz denklemi ile yoğunluk nasıl bulunur?

d = P · M / (R · T). Hava için 20 °C ve 1 atm’de 1 · 28,964 / (0,082 · 293,15) ≈ 1,20 g/L.

NŞA’da molar hacim kaç litredir?

0 °C ve 1 atm’de 22,4 L/mol (kesin R ile 22,414 L/mol).

Mol sayısı nasıl hesaplanır?

n = PV / (RT). Örnek: 1 atm, 1 L, 20 °C → n = 1 · 1 / (0,082 · 293,15) ≈ 0,0416 mol.

Kaynaklar ve yasal dayanak

Güncelleme:

Benzer araçlar