เครื่องคำนวณกฎแก๊สอุดมคติ: แก้สมการ PV = nRT หาตัวแปรใดก็ได้

วิธีใช้เครื่องคำนวณ

ใต้หัวข้อ "หาค่า" เลือก P, V, n หรือ T ช่องนั้นจะแสดงคำตอบ ป้อนอีกสามค่าในหน่วยกิโลพาสคัล (kPa) ลิตร (L) โมล (mol) และเคลวิน (K) คำตอบจะอัปเดตขณะที่คุณพิมพ์

แปลงข้อมูลของคุณก่อน สำหรับ 25 °C ให้ป้อน 298.15 K สำหรับ 1.50 atm ให้ป้อน 1.50 × 101.325 = 151.99 kPa สำหรับ 500 mL ให้ป้อน 0.500 L

ตัวอย่างวิธีทำ

แก๊สอุดมคติ 2.00 mol มีปริมาตรเท่าใดที่ 300 K และ 101.325 kPa จัดสมการ PV = nRT ใหม่เป็น V = nRT ÷ P

ก่อนอื่นคูณ: nRT = 2.00 mol × 8.314 L·kPa/(mol·K) × 300 K = 4,988.4 L·kPa แล้วหาร: V = 4,988.4 L·kPa ÷ 101.325 kPa = 49.232 L โมล เคลวิน และกิโลพาสคัลหักล้างกัน เหลือลิตร เมื่อปัดเป็นเลขนัยสำคัญสามตัว คำตอบคือ 49.2 L

อธิบายสูตร

ใน PV = nRT, P คือความดัน, V คือปริมาตร, n คือปริมาณแก๊สในหน่วยโมล, T คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ และ R คือค่าคงที่แก๊ส จัดใหม่ได้เป็น P = nRT ÷ V, V = nRT ÷ P, n = PV ÷ RT และ T = PV ÷ nR

กฎนี้รวมกฎของบอยล์ (ปริมาตรลดลงเมื่อความดันเพิ่มขึ้น) กฎของชาร์ล (ปริมาตรเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิเคลวิน) และกฎของอาโวกาโดร (ปริมาตรเป็นสัดส่วนกับจำนวนโมล)

หน่วยและเคล็ดลับ

เนื่องจาก 1 L·kPa เท่ากับ 1 จูลพอดี R = 8.314 L·kPa/(mol·K) จึงเท่ากับ 8.314 J/(mol·K) การแปลงหน่วยที่มีประโยชน์: 1 atm = 101.325 kPa = 760 mmHg, 1 bar = 100 kPa และ 1 m³ = 1,000 L

ใช้เคลวินเสมอ: K = °C + 273.15 การใช้ R ที่มีหลักมากขึ้น (8.314462618) เปลี่ยนทศนิยมตำแหน่งสุดท้าย ทำให้ได้ 49.234 L แทน 49.232 L ข้างต้น