理想気体|気体の性質を理想化したもの

理想気体

理想気体とは実在気体の性質を理想化したもので、実際には存在しない理論モデルである。完全ガスなどとも呼ばれる。温度が高く気圧が低いほど、理想気体に近い状態になる。

ボイル・シャルルの法則

理想気体では、ボイル・シャルルの法則が成立する。

ボイル・シャルルの法則

理想気体の状態方程式

理想気体の状態方程式とは、ボイル・シャルルの法則に基づく関係式で、圧力と体積の積が気体定数、質量、温度の積と等しくなる。

気体の質量m

気体の質量mは分子量Mとモル数nの積に等しいので次数のように展開する。

一般気体定数

Roとは、一般気体定数(普遍気体定数)で、すべての理想気体について等しい値になる。 単位は [J/(kg・K)] となる。

アボガドロ数

アボガドロ数とは、この1molあたりの分子数である。この分子数Nを表すと次式のようになる。

ボルツマン定数

ボルツマン定数とは、一般気体定数をアボガドロ数で割ったもので、分子1個当たりの気体定数である。