Definizione chimica della costante di gas (R)

Le equazioni di chimica e fisica includono comunemente "R", che è il simbolo della costante di gas, costante di gas molare o costante di gas universale.

La costante di gas è la costante fisica nell'equazione per la legge del gas ideale:

• PV = nRT

P è pressione, V è volume, n è il numero di moli e T è temperatura.

Si trova anche nell'equazione di Nernst relativa al potenziale di riduzione di una mezza cellula al potenziale elettrodo standard:

• E = E⁰ - (RT / NF) LNQ

E è il potenziale cellulare, E⁰ è il potenziale cellulare standard, R è la costante del gas, T è la temperatura, n è il numero di mole di elettroni scambiati, F è la costante di Faraday e Q è il quoziente di reazione.

La costante di gas è equivalente alla costante di Boltzmann, espressa in unità di energia per temperatura per mole, mentre la costante di Boltzmann è data in termini di energia per temperatura per particella. Da un punto di vista fisico, la costante di gas è una costante di proporzionalità che correlava la scala di energia alla scala di temperatura per una talpa di particelle a una data temperatura.

Le unità per la costante del gas variano, a seconda delle altre unità utilizzate nell'equazione.

Un valore comune è 8.3145 J / mol · K.

Valore della costante di gas

Il valore della costante di gas 'R' dipende dalle unità utilizzate per pressione, volume e temperatura.

• R = 0,0821 litri · atm / mol · K
• R = 8.3145 J / mol · K
• R = 8,2057 m³· Atm / mol · K
• R = 62.3637 L · Torr / mol · K o L · mmHg / mol · K

Perché R viene utilizzato per la costante di gas

Alcune persone presumono che il simbolo R sia usato per la costante di gas in onore del chimico francese Henri Victor Regnault, che ha eseguito esperimenti che sono stati inizialmente utilizzati per determinare la costante. Tuttavia, non è chiaro se il suo nome sia la vera origine della convenzione utilizzata per indicare la costante.

Costante di gas specifica

Un fattore correlato è la costante di gas specifica o la costante di gas individuale. Questo può essere indicato da R o R_gas. È la costante di gas universale divisa per la massa molare (M) di un gas puro o di una miscela. Questa costante è specifica per quel particolare gas o miscela (da cui il suo nome), mentre la costante di gas universale è la stessa per un gas ideale.