קבועים פיזיקליים לכימיה

הקבועים שדרושים לכם בכימיה, ממספר אבוגדרו וקבוע הגזים ועד מסות הפרוטון, הנייטרון והאלקטרון, עם סמליהם, ערכיהם ויחידותיהם.

קבועSymbolערךיחידה
קבוע אבוגדרו מדויק NA 6.022 140 76 × 10²³ mol⁻¹
קבוע הגזים המולרי מדויק R 8.314 462 618… J/(mol·K)
קבוע הגזים המולרי (ביחידות L·atm) מדויק R 0.082 057 366… L·atm/(mol·K)
קבוע פראדיי מדויק F 96 485.332 12… C/mol
קבוע בולצמן מדויק kB 1.380 649 × 10⁻²³ J/K
קבוע פלאנק מדויק h 6.626 070 15 × 10⁻³⁴ J·s
מטען יסוד מדויק e 1.602 176 634 × 10⁻¹⁹ C
מהירות האור בריק מדויק c 299 792 458 m/s
קבוע המסה האטומית (דלטון אחד) u 1.660 539 1 × 10⁻²⁷ kg
מסת האלקטרון me 9.109 383 7 × 10⁻³¹ kg
מסת הפרוטון mp 1.672 621 9 × 10⁻²⁷ kg
מסת הנייטרון mn 1.674 927 5 × 10⁻²⁷ kg
אטמוספירה סטנדרטית מדויק atm 101 325 Pa
הנפח המולרי של גז אידיאלי ב-0 °C וב-1 atm מדויק Vm 22.413 970 L/mol
הנפח המולרי של גז אידיאלי ב-0 °C וב-100 kPa מדויק Vm 22.710 955 L/mol
הנפח המולרי של גז אידיאלי ב-25 °C וב-100 kPa מדויק Vm 24.789 570 L/mol
אפס מוחלט מדויק T0 0 K = −273.15 °C
מכפלת היונים של מים Kw 1.0 × 10⁻¹⁴ (25 °C)
קבוע רידברג R∞ 10 973 731.57 m⁻¹
רדיוס בוהר a0 5.291 772 1 × 10⁻¹¹ m
מקדם הדיאלקטריות של הריק ε0 8.854 187 8 × 10⁻¹² F/m

ערכים מדויקים ומדודים

מאז 2019 יחידות ה-SI מוגדרות על ידי קביעת הערכים של שבעה קבועים, כולל קבוע אבוגדרו, קבוע פלאנק, מטען היסוד וקבוע בולצמן. ערכים אלה מדויקים מעצם ההגדרה, וכך גם קבועים המחושבים מהם, כמו R = N_A × k ו-F = N_A × e.

מסות האלקטרון, הפרוטון והנייטרון עדיין נמדדות, ולכן לערכיהן יש אי-ודאות קטנה. הן מוצגות כאן מעוגלות לשמונה ספרות משמעותיות.

באיזה קבוע גזים להשתמש

השתמשו ב-R = 8.314 J/(mol·K) כשהלחץ בפסקל והנפח במטרים מעוקבים, או הלחץ ב-kPa והנפח בליטרים. השתמשו ב-R = 0.08206 L·atm/(mol·K) כשהלחץ באטמוספירות והנפח בליטרים. שניהם אותו קבוע ביחידות שונות.

נפח מולרי ותנאים סטנדרטיים

מול אחד של גז אידיאלי תופס 22.41 L ב-0 °C וב-1 atm, ההגדרה הישנה של STP, ו-22.71 L ב-0 °C וב-100 kPa, התקן הנוכחי של IUPAC. ב-25 °C וב-100 kPa הוא תופס 24.79 L.

שאלות נפוצות

מהו מספר אבוגדרו?

מספר אבוגדרו הוא 6.022 140 76 × 10²³, מספר החלקיקים במול אחד של חומר. מאז 2019 הוא מדויק מעצם ההגדרה.

מהו ערכו של R?

קבוע הגזים המולרי R הוא 8.314 J/(mol·K), השווה ל-8.314 L·kPa/(mol·K) או ל-0.08206 L·atm/(mol·K).

מהי מסת הפרוטון?

מסת פרוטון היא 1.6726 × 10⁻²⁷ kg, כ-1.0073 u. הנייטרון כבד מעט יותר, 1.6749 × 10⁻²⁷ kg, והאלקטרון קל כ-1,836 פעמים מהפרוטון.