Калькулятор уравнения идеального газа

Решает PV = nRT относительно давления, объёма, количества вещества или температуры в любых единицах.

Калькулятор уравнения идеального газа полностью работает в вашем браузере. Давления, объёмы и температуры не покидают устройство.

Создаёт и поддерживает Udit Agarwal

Открыть калькулятор молярности

Об инструменте Калькулятор идеального газа

Калькулятор уравнения идеального газа решает PV = nRT относительно неизвестной вам величины. Выберите её — остальные три поля остаются редактируемыми, каждое со своим меню единиц: давление в паскалях, килопаскалях, барах, атмосферах, мм рт. ст. или psi; объём в литрах, миллилитрах, кубических метрах, сантиметрах или футах; температура в кельвинах, Цельсиях или Фаренгейтах. Внутри всё переводится в СИ до решения и обратно после: газовая постоянная получает фиксированное число только после выбора системы единиц. Температура обязана быть абсолютной — значение на нуле кельвинов и ниже отклоняется с объяснением, а не превращается в бессмыслицу.

Возможности

• Решение относительно давления, объёма, количества вещества или температуры
• Шесть единиц давления, пять объёма и три шкалы температуры
• Все переводы идут через СИ: единицы всегда согласованы
• Молярный объём рядом с ответом
• Необязательная плотность газа из молярной массы, в граммах на литр
• Неабсолютные температуры отклоняются с внятным объяснением

Как использовать Калькулятор идеального газа

1. Выберите, какую величину искать
2. Заполните три остальных значения, выбирая единицы
3. Прочитайте ответ в выбранной единице и значение в СИ рядом
4. Для плотности газа добавьте молярную массу

Пример

Ввод

1 mol, 1 atm, 0 °C — solve for volume

Результат

22.41 L (0.02241 m³), molar volume 22.41 L/mol

Знакомый молярный объём при 1 атм и 0 °C; по современному стандарту 100 кПа — 22,71 л.

Частые ошибки и устранение неполадок

• Результат нелепо велик или расчёта нет вовсе. — Проверьте единицу температуры. Ввод 25 при кельвинах описывает газ у абсолютного нуля, а не комнатную температуру: 25 °C — это 298,15 К.
• В учебнике молярный объём 22,4 л, а здесь 22,7. — Оба верны для своих стандартов. IUPAC перенёс стандартное давление с 1 атм на 100 кПа, и молярный объём при 0 °C вырос с 22,41 до 22,71 литра.
• Ответ расходится с измерением реального газа. — Закон идеального газа предполагает точечные молекулы без притяжения. У точки конденсации и при высоком давлении реальные газы отклоняются: нужно уравнение состояния вроде Ван-дер-Ваальса.

Часто задаваемые вопросы

Каково значение R в уравнении идеального газа?

8,314462618 джоуля на моль-кельвин в СИ — точное с переопределения 2019 года. В других системах значения иные: привычная альтернатива — 0,08206 л·атм на моль-кельвин.

Почему температура должна быть в кельвинах?

Закон связывает давление и объём с абсолютной тепловой энергией. У Цельсия нуль произволен: с ним отношения теряют смысл, а при обычных температурах возможны даже отрицательные и бесконечные результаты.

Каков молярный объём идеального газа?

22,71 литра на моль при нынешних стандартных условиях 0 °C и 100 кПа, либо 22,41 литра при старом определении с 1 атм. Растёт пропорционально температуре и обратно давлению.

Отправляются ли введённые значения куда-либо?

Нет. Каждый перевод и расчёт выполняется в браузере: ничего не передаётся и не сохраняется.

Связанные инструменты

• Калькулятор Молярности — Рассчитайте молярность, моли или объём, решите разбавление.
• Калькулятор Молекулярной Массы — Расчёт молярной массы химической формулы.
• Калькулятор Плотности — Вычисляйте плотность, массу или объём по ρ = m/V.
• Калькулятор массы — Рассчитайте массу по плотности и объёму или по силе и ускорению.
• Калькулятор pH — pH, pOH и концентрации, плюс слабые кислоты и буферы.
• Калькулятор конвертации — Конвертируйте длину, вес, температуру и другое.

Другие инструменты: Наука

• Калькулятор pH — pH, pOH и концентрации, плюс слабые кислоты и буферы.
• Конвертер длины волны — Длина волны, частота и энергия фотона с диапазоном спектра.
• Калькулятор баллистического движения — Дальность, вершина, время полёта и удар при броске.
• Калькулятор разведения — Решает C1V1 = C2V2 и серийные разведения.
• Калькулятор теплоёмкости — Решает Q = mcΔT и температуру смеси.
• Калькулятор кода конденсатора — Расшифровывает маркировку вроде 104 или 4n7 в пФ, нФ, мкФ.
• Калькулятор времени работы аккумулятора — Время работы по ёмкости, напряжению, рабочему циклу и реальным потерям.
• Калькулятор децибел — Складывает уровни звука, считает спад с расстоянием и безопасное дневное воздействие.
• Калькулятор постоянной времени RC — Тау, кривые заряда и частота среза.
• Конвертер калибра провода — AWG в мм², диаметр, сопротивление и допустимый ток.
• Калькулятор Плотности — Вычисляйте плотность, массу или объём по ρ = m/V.
• Калькулятор массы — Рассчитайте массу по плотности и объёму или по силе и ускорению.

Все инструменты: Наука (24) · Все инструменты