Définition chimique de la constante de gaz (R)
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Les équations de chimie et de physique incluent généralement "R", qui est le symbole de la constante de gaz, de la constante de gaz molaire ou de la constante de gaz universelle.
La constante de gaz est la constante physique dans l'équation de la loi du gaz idéal:
- PV = nRT
P est la pression, V est le volume, n est le nombre de moles et T est la température.
On le retrouve également dans l'équation de Nernst reliant le potentiel de réduction d'une demi-cellule au potentiel d'électrode standard:
- E = E0 - (RT / nF) lnQ
E est le potentiel cellulaire, E0 est le potentiel standard de la cellule, R est la constante du gaz, T est la température, n est le nombre de moles d'électrons échangés, F est la constante de Faraday et Q est le quotient de réaction.
La constante de gaz est équivalente à la constante de Boltzmann, juste exprimée en unités d'énergie par température par mole, tandis que la constante de Boltzmann est donnée en termes d'énergie par température par particule. D'un point de vue physique, la constante de gaz est une constante de proportionnalité qui a lié l'échelle d'énergie à l'échelle de température pour une mole de particules à une température donnée.
Les unités de la constante de gaz varient en fonction des autres unités utilisées dans l'équation.
Une valeur courante est 8,3145 J / mol · K.
Valeur de la constante de gaz
La valeur de la constante de gaz «R» dépend des unités utilisées pour la pression, le volume et la température.
- R = 0,0821 litre · atm / mol · K
- R = 8,3145 J / mol · K
- R = 8,2057 m3· Atm / mol · K
- R = 62,3637 L · Torr / mol · K ou L · mmHg / mol · K
Pourquoi R est utilisé pour la constante de gaz
Certaines personnes supposent que le symbole R est utilisé pour la constante de gaz en l'honneur du chimiste français Henri Victor Regnault, qui a effectué des expériences qui ont d'abord été utilisées pour déterminer la constante. Cependant, on ne sait pas si son nom est la véritable origine de la convention utilisée pour désigner la constante.
Constante de gaz spécifique
Un facteur connexe est la constante de gaz spécifique ou la constante de gaz individuelle. Cela peut être indiqué par R ou Rgaz. Il s'agit de la constante de gaz universelle divisée par la masse molaire (M) d'un gaz pur ou d'un mélange. Cette constante est spécifique au gaz ou au mélange particulier (d'où son nom), tandis que la constante de gaz universelle est la même pour un gaz idéal.
