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理想气体摩尔体积计算器

基于理想气体状态方程 (PV = nRT),精确计算标准状况或任意条件下的气体摩尔体积。

计算面板

单位
单位

摩尔体积 (Vₘ)

-- m³/mol

Vₘ = RT / P

理想气体状态方程

理想气体状态方程是描述理想气体在平衡状态下压强 (P)、体积 (V)、物质的量 (n)、温度 (T) 之间关系的公式:

PV = nRT

其中 R 是气体常量,数值约为 8.314 J/(mol·K)。

摩尔体积定义

摩尔体积 (Vₘ) 是指单位物质的量的气体所占有的体积,单位通常为 m³/mol 或 L/mol。

当物质的量 n=1 mol 时,由理想气体状态方程可得摩尔体积计算公式:

Vₘ = V / n = RT / P

计算公式说明

T 热力学温度,单位为开尔文 (K)。
P 气体压强,单位为帕斯卡 (Pa)。
R 气体常量,数值为 8.314 J/(mol·K)。

标准状况值

在标准状况 (0°C 或 273.15 K,101.325 kPa) 下,理想气体的摩尔体积约为 22.4 L/mol (0.0224 m³/mol)。

常见问题 (FAQ)

实际气体与理想气体的摩尔体积有差异吗?

实际气体在低压、高温条件下接近理想气体行为。在标准状况下,大多数气体的摩尔体积接近 22.4 L/mol,但可能存在轻微差异。

如何选择合适的气体常量 R?

本计算器使用 R=8.314 J/(mol·K),对应压强单位 Pa 和体积单位 m³。