Наука / Газы

Калькулятор закона идеального газа (PV = nRT)

Решите уравнение PV = nRT для давления, объёма, количества вещества или температуры в удобных единицах с выводом расчёта в единицах SI.

Калькулятор закона идеального газа (PV = nRT): Калькулятор переводит каждое значение в единицы SI (паскали, кубические метры, моли, кельвины), решает уравнение PV = nRT с R = 8.314462618 J/(mol·K), а затем переводит ответ обратно в выбранные вами единицы. R является точной константой с 2019 года, когда система SI зафиксировала значения постоянных Авогадро и Больцмана; полученные значения совпадают с константами SciPy. Работает на 100% локально в вашем браузере, файлы на сервер не загружаются.

Запуски
В вашем браузере
Стоимость
Бесплатно · без регистрации
Доступность
Готово к использованию
Калькулятор закона идеального газаЛокальная обработка

Полностью работает в браузере

Заполните три из четырёх полей — давление, объём, количество и температура, — а четвёртое оставьте пустым.

Объём (V)22,414 L
В единицах СИ101 325 Pa · 0,022414 m³1 mol · 273,15 K

V = nRT ÷ P = 1 × 8.314462618 × 273,15 ÷ 101 325

PV = nRT, где R = 8.314462618 J/(mol·K) — точное значение с момента переопределения СИ в 2019 году. При обычных давлениях и температурах реальные газы достаточно близки к этому закону, но отклоняются от него при сильном сжатии или приближении к конденсации.

Пример расчёта

В бутылке объёмом 1 litre при температуре 25 °C и давлении 1 atm содержится n = PV ÷ RT = 101,325 × 0.001 ÷ (8.314 × 298.15) = 0.0409 mol газа. Если герметичную бутылку нагреть до 50 °C, давление повысится до 101,325 × 323.15 ÷ 298.15 = 109,821 Pa, то есть примерно до 1.08 atm.

Чтобы перевести количество вещества из молей в граммы, используйте калькулятор молярной массы, а чтобы уравнять реакцию, в результате которой образуется газ, — балансировщик химических уравнений.

Классические газовые законы внутри формулы

Если зафиксировать две из четырёх величин, PV = nRT превращается в один из классических законов: закон Бойля (P × V постоянно при неизменной температуре), закон Шарля (V ÷ T постоянно при неизменном давлении), закон Гей-Люссака (P ÷ T постоянно при неизменном объёме) и закон Авогадро (V ÷ n постоянно).

Как пользоваться

  1. Введите три из четырёх величин: давление, объём, количество вещества в молях и температуру, указав единицы измерения для каждой.
  2. Оставьте пустой величину, которую хотите вычислить.
  3. Получите ответ в выбранных единицах с пошаговым выводом формулы.

Конфиденциальность и ограничения

Все вычисления выполняются в вашем браузере.

Похожие инструменты

Часто задаваемые вопросы

Какой объём занимает моль газа?

22.414 L при 0 °C и 1 atm и 24.79 L при 25 °C и 1 bar.

Почему температура должна быть указана в кельвинах?

Закон описывает зависимость от абсолютной температуры, отсчёт которой начинается от абсолютного нуля; калькулятор самостоятельно переводит значения из °C и °F.

Когда закон идеального газа неприменим?

При высоком давлении и низкой температуре, когда молекулы находятся близко друг к другу и притягиваются; в таких случаях точнее работают уравнения для реальных газов, например уравнение ван-дер-Ваальса.

Бесплатный инструмент · запусков: в вашем браузере · аккаунт не нужен