推導經驗定律
(1)玻義耳定律(玻—馬定律)(Boyles‘s Law)
當n,T一定時 V,p成反比,即V∝(1/p)①
(2)蓋-呂薩克定律(Gay-Lussac‘s Law)
當p,n一定時 V,T成正比,即V∝T ②
(3)查理定律(Charles’s Law)
當n,V一定時 T,p成正比,即p∝T ③
(4)阿伏伽德羅定律(Avogadro’s Law)
當T,p一定時 V,n成正比,即V∝n ④
由①②③④得
V∝(nT/p) ⑤
將⑤加上比例系數R得
V=(nRT)/p 即pV=nRT
實際氣體中的問題當理想氣體狀態方程運用于實際氣體時會有所偏差,因為理想氣體的基本假設在實際氣體中并不成立。如實驗測定1 mol乙炔在20℃、101kPa時,體積為24.1 dm3,,而同樣在20℃時,在842 kPa下,體積為0.114 dm3,,它們相差很多,這是因為,它不是理想氣體所致。
一般來說,沸點低的氣體在較高的溫度和較低的壓力時,更接近理想氣體,如氧氣的沸點為-183℃、氫氣沸點為-253℃,它們在常溫常壓下摩爾體積與理想值僅相差0.1%左右,而二氧化硫的沸點為-10℃,在常溫常壓下摩爾體積與理想值的相差達到了2.4%。