Chemische Definition der Gaskonstante (R)

Zu den Gleichungen für Chemie und Physik gehört üblicherweise "R", das Symbol für die Gaskonstante, Molgaskonstante oder 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 Temperatur.

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

• E = E⁰ - (RT / nF) lnQ

E ist das Zellpotential, E⁰ 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, die nur in Einheiten von Energie pro Temperatur pro Mol ausgedrückt wird, während die Boltzmann-Konstante als Energie pro Temperatur pro Partikel angegeben wird. Aus physikalischer Sicht ist die Gaskonstante eine Proportionalitätskonstante, die die Energieskala mit der Temperaturskala für ein Mol Partikel bei einer bestimmten Temperatur in Beziehung setzt.

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

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

Wert der Gaskonstante

Der Wert der Gaskonstante 'R' hängt von den Einheiten für Druck, Volumen und Temperatur ab.

• R = 0,0821 Liter · atm / mol · K
• R = 8,3145 J / mol · K
• R = 8,2057 m³Atm / mol K
• R = 62,3637 l · Torr / Mol · K oder l · mmHg / Mol · K

Warum wird R für die Gaskonstante verwendet?

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 die einzelne Gaskonstante. Dies kann durch R oder R angezeigt werden_Gas. Es ist die universelle Gaskonstante geteilt durch die Molmasse (M) eines reinen Gases oder Gemisches. Diese Konstante ist spezifisch für das jeweilige Gas oder Gemisch (daher der Name), während die universelle Gaskonstante für ein ideales Gas gleich ist.