Как пользоваться
- Выберите нужную величину в поле Величина для поиска.
- Заполните три других поля. Число без единицы читается в единице расчёта, а единицы вроде atm или mL переводятся автоматически.
- Оставьте поле величины, которую ищете, как есть: его текст не читается.
- Прочитайте Результат, таблицу того же состояния в других единицах и шаги под ней.
Уравнение идеального газа
Уравнение идеального газа связывает четыре величины газа: давление P, объём V, количество n в молях и абсолютную температуру T в кельвинах. Оно объединяет законы Бойля (давление и объём), Шарля (объём и температура) и Авогадро (объём и количество) в одно соотношение, как показано в учебнике по химии OpenStax Chemistry 2e, раздел 9.2 (на английском).
Калькулятор работает в килопаскалях, литрах, молях и кельвинах. В этих единицах газовая постоянная выражается тем же числом, что и в джоулях, потому что 1 kPa·L равен 1 J.
P V = n R T
P = давление, kPa
V = объём, L
n = количество газа, mol
T = абсолютная температура, K
R = 8,314 462 618 kPa·L/(mol·K)- Температура в кельвинах равна значению в Цельсиях плюс 273,15, точно: 0 °C — это 273,15 K.
- R точна по определению СИ (NIST, CODATA 2022). В атмосферах и литрах она равна 0,082057 L·atm/(mol·K), которое в учебниках округляют до 0,08206 или 0,0821.
Когда уравнение идеального газа точно
Закон предполагает, что молекулы газа не занимают места и никого не притягивают. Это почти верно для воздуха, азота, кислорода, гелия и большинства газов при обычном давлении и комнатной температуре. Точность меньше при высоком давлении, когда молекулы занимают заметную часть объёма, и вблизи температуры, при которой газ превращается в жидкость.
Что калькулятор не охватывает
- Уравнения реальных газов, например Ван-дер-Ваальса, которые учитывают размер и притяжение молекул.
- Смеси газов. Используйте количество каждого газа отдельно, при том же давлении, объёме и температуре, и сложите количества.
- Изменение газа во время реакции, которое меняет количество в молях.
Пример: 2,00 mol газа при 26,85 °C в 10,0 L
Температура равна 26,85 + 273,15 = 300,00 K. Давление P = nRT ÷ V = 2,00 × 8,314 462 618 × 300,00 ÷ 10,0 = 498,9 kPa, то есть 4,92 atm.
| Величина | Значение |
|---|---|
| Температура | 300,00 K (26,85 °C) |
| Объём | 10,0 L |
| Количество газа | 2,00 mol |
| Давление | 498,9 kPa (4,92 atm) |
Частые вопросы
Какие единицы нужно вводить?
Любые единицы, которые принимают поля: kPa, Pa, bar или atm для давления; L, mL или m³ для объёма; mol или mmol для количества; °C или K для температуры. Калькулятор переводит их все в единицы расчёта.
Почему температура должна быть в кельвинах?
Закон пропорционален абсолютной температуре, которая начинается с нуля. Значение в Цельсиях испортило бы произведение, поэтому 26,85 °C сначала записывается как 300,00 K.
Чему равна газовая постоянная R?
R равна 8,314 462 618 J/(mol·K), точно по определению СИ. В kPa·L/(mol·K) число то же, а в L·atm/(mol·K) оно равно 0,082057.
Почему мой ответ немного отличается от учебника?
Учебники округляют R до 0,0821 или 0,08206 L·atm/(mol·K), что меняет четвёртую значащую цифру. Калькулятор использует точное значение, поэтому ответ может отличаться в этом разряде.
Отправляются ли мои данные на сервер?
Нет. Расчёт выполняется в вашем браузере, и ничего из введённого не отправляется нам и не сохраняется.
Источники
- OpenStax Chemistry 2e, раздел 9.2: Relating Pressure, Volume, Amount, and Temperature: The Ideal Gas Law (на английском)
- NIST: молярная газовая постоянная R, CODATA 2022 (точное значение 8,314 462 618 J/(mol·K)) (на английском)
Цифры и текст в последний раз проверены вторник, 10 ноября 2026 г..