Fyzikální konstanty pro chemii
Konstanty, které v chemii potřebuješ, od Avogadrovy konstanty a plynové konstanty po hmotnosti protonu, neutronu a elektronu, s jejich značkami, hodnotami a jednotkami.
| Konstanta | Symbol | Hodnota | Jednotka |
|---|---|---|---|
| Avogadrova konstanta přesně | NA | 6.022 140 76 × 10²³ | mol⁻¹ |
| Molární plynová konstanta přesně | R | 8.314 462 618… | J/(mol·K) |
| Molární plynová konstanta (jednotky L·atm) přesně | R | 0.082 057 366… | L·atm/(mol·K) |
| Faradayova konstanta přesně | F | 96 485.332 12… | C/mol |
| Boltzmannova konstanta přesně | kB | 1.380 649 × 10⁻²³ | J/K |
| Planckova konstanta přesně | h | 6.626 070 15 × 10⁻³⁴ | J·s |
| Elementární náboj přesně | e | 1.602 176 634 × 10⁻¹⁹ | C |
| Rychlost světla ve vakuu přesně | c | 299 792 458 | m/s |
| Atomová hmotnostní konstanta (1 dalton) | u | 1.660 539 1 × 10⁻²⁷ | kg |
| Hmotnost elektronu | me | 9.109 383 7 × 10⁻³¹ | kg |
| Hmotnost protonu | mp | 1.672 621 9 × 10⁻²⁷ | kg |
| Hmotnost neutronu | mn | 1.674 927 5 × 10⁻²⁷ | kg |
| Standardní atmosféra přesně | atm | 101 325 | Pa |
| Molární objem ideálního plynu při 0 °C a 1 atm přesně | Vm | 22.413 970 | L/mol |
| Molární objem ideálního plynu při 0 °C a 100 kPa přesně | Vm | 22.710 955 | L/mol |
| Molární objem ideálního plynu při 25 °C a 100 kPa přesně | Vm | 24.789 570 | L/mol |
| Absolutní nula přesně | T0 | 0 K = −273.15 | °C |
| Iontový součin vody | Kw | 1.0 × 10⁻¹⁴ | (25 °C) |
| Rydbergova konstanta | R∞ | 10 973 731.57 | m⁻¹ |
| Bohrův poloměr | a0 | 5.291 772 1 × 10⁻¹¹ | m |
| Permitivita vakua | ε0 | 8.854 187 8 × 10⁻¹² | F/m |
Přesné a naměřené hodnoty
Od roku 2019 jsou jednotky SI definovány pevným stanovením hodnot sedmi konstant, včetně Avogadrovy konstanty, Planckovy konstanty, elementárního náboje a Boltzmannovy konstanty. Tyto hodnoty jsou z definice přesné, stejně jako konstanty z nich vypočtené, například R = N_A × k a F = N_A × e.
Hmotnosti elektronu, protonu a neutronu se stále měří, takže jejich hodnoty mají malou nejistotu. Jsou zde uvedeny zaokrouhlené na osm platných číslic.
Kterou plynovou konstantu použít
Použij R = 8,314 J/(mol·K), když je tlak v pascalech a objem v metrech krychlových, nebo tlak v kPa a objem v litrech. Použij R = 0,08206 L·atm/(mol·K), když je tlak v atmosférách a objem v litrech. Obě jsou stejná konstanta v různých jednotkách.
Molární objem a standardní podmínky
Jeden mol ideálního plynu zaujímá 22,41 L při 0 °C a 1 atm, což je starší definice STP, a 22,71 L při 0 °C a 100 kPa, což je současný standard IUPAC. Při 25 °C a 100 kPa zaujímá 24,79 L.
Časté dotazy
Co je Avogadrovo číslo?
Avogadrovo číslo je 6,022 140 76 × 10²³, počet částic v jednom molu látky. Od roku 2019 je z definice přesné.
Jaká je hodnota R?
Molární plynová konstanta R je 8,314 J/(mol·K), což je totéž jako 8,314 L·kPa/(mol·K) nebo 0,08206 L·atm/(mol·K).
Jaká je hmotnost protonu?
Proton má hmotnost 1,6726 × 10⁻²⁷ kg, asi 1,0073 u. Neutron je o něco těžší, 1,6749 × 10⁻²⁷ kg, a elektron je asi 1 836krát lehčí než proton.