Wissenschaft

Chemische Definition der Gaskonstante (R)

Chemie- und Physikgleichungen enthalten üblicherweise „R“, das Symbol für die Gaskonstante, die molare Gaskonstante oder die universelle Gaskonstante.

Die Gaskonstante ist die physikalische Konstante in der Gleichung für das ideale Gasgesetz :

  • PV=nRT

P ist Druck. V ist Volumen. n ist die Anzahl der Mol und T ist die Temperatur .

Es ist auch in der Nernst-Gleichung zu finden, die das Reduktionspotential einer Halbzelle mit dem Standardelektrodenpotential in Beziehung setzt:

  • E=E 0  – (RT / nF) lnQ

E ist das Zellpotential, E 0 ist das Standardzellpotential, R ist die Gaskonstante, T ist die Temperatur, n ist die Molzahl der ausgetauschten Elektronen, F ist die Faradaysche Konstante und Q ist der Reaktionsquotient.

Die Gaskonstante entspricht der Boltzmann-Konstante, ausgedrückt in Energieeinheiten pro Temperatur pro Mol, während die Boltzmann-Konstante als Energie pro Temperatur pro Partikel angegeben wird. Vom physikalischen Standpunkt aus ist die Gaskonstante eine Proportionalitätskonstante, die die Energieskala mit der Temperaturskala für ein Mol Partikel bei einer bestimmten Temperatur in Beziehung setzt.

Die Einheiten für die Gaskonstante variieren in Abhängigkeit von anderen in der Gleichung verwendeten Einheiten.

Ein gemeinsamer Wert ist 8,3145 J / mol · K.

 

Wert der Gaskonstante

Der Wert der Gaskonstante ‚R‘ hängt von den Einheiten ab, die für Druck, Volumen und Temperatur verwendet werden.

  • R=0,0821 Liter · atm / mol · K.
  • R=8,3145 J / mol · K.
  • R=8,2057 m 3 · atm / mol · K.
  • R=62,3637 L · Torr / mol · K oder L · mmHg / mol · K.

 

Warum R für die Gaskonstante verwendet wird

Einige Leute nehmen an, dass das Symbol R für die Gaskonstante zu Ehren des französischen Chemikers Henri Victor Regnault verwendet wird, der Experimente durchgeführt hat, die zuerst zur Bestimmung der Konstante verwendet wurden. Es ist jedoch unklar, ob sein Name der wahre Ursprung der Konvention ist, mit der die Konstante bezeichnet wird.

 

Spezifische Gaskonstante

Ein verwandter Faktor ist die spezifische Gaskonstante oder einzelne Gaskonstante. Dies kann durch R- oder R- Gas angezeigt werden . Dies ist die universelle Gaskonstante geteilt durch die Molmasse (M) eines reinen Gases oder Gemisches. Diese Konstante ist spezifisch für das bestimmte Gas oder Gemisch (daher der Name), während die universelle Gaskonstante für ein ideales Gas dieselbe ist.

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