ATM、または大気は、ガス圧の単位です。 1気圧は海面での大気圧であり、他の単位では、14.7ポンド/平方インチ、101325パスカル、1.01325バール、または1013.25ミリバールです。 理想気体の法則では、温度と体積を一定に保つことを条件として、容器内の気体の圧力を気体のモル数に関連付けることができます。 理想気体の法則によれば、273ケルビン（摂氏0度または華氏32度）で22.4リットルの体積を占める1モルのガスは、1ATMに等しい圧力をかけます。 これらの条件は、標準温度および標準圧力（STP）として知られています。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
理想気体の法則を使用して、一定温度（T）の容器内の気体の圧力（P）を気体のモル数（n）に関連付けます。
理想気体の法則
理想気体の法則は、気体の圧力（P）と体積（V）を、気体のモル数（n）と気体の温度（T）にケルビン単位で関連付けます。 数学的な形式では、この関係は次のとおりです。
PV = nRT
Rは理想気体定数として知られる定数です。 大気圧の圧力を測定すると、Rの値は0.082057 L atmmolです。-1K-1 または8.3145m3 Pa mol-1K-1 （ここで、[L]はリットルを表します）。
この関係は、理想気体に対してのみ技術的に有効です。理想気体は、空間的な広がりのない完全に弾性のある粒子を持っています。 これらの条件を満たす実在ガスはありませんが、STPでは、ほとんどのガスが関係を適用できるほど十分に接近しています。
圧力をガスのモルに関連付ける
理想気体の方程式に再配置して、等号の片側の圧力またはモル数を分離できます。 どちらかになります
P = \ frac {nRT} {V} \ text {または} n = \ frac {PV} {RT}
温度と体積を一定に保つと、両方の方程式で直接比例関係が得られます。
P = Cn \ text {および} n = \ frac {P} {C}、\ text {ここで、} C = \ frac {RT} {V}
Cを計算するには、選択した値と互換性のあるRの値を使用することを覚えている限り、体積をリットルまたは立方メートルで測定できます。 理想気体の法則を使用する場合は、常に温度をケルビン度で表します。 273.15を追加して、摂氏から変換します。 華氏からケルビンに変換するには、華氏温度から32を引き、5/9を掛けて、273.15を足します。
例
0.5リットルの電球内のアルゴンガスの圧力は、電球がオフで室温が摂氏25度のとき3.2ATMです。 電球には何モルのアルゴンが入っていますか？
定数Cを計算することから始めます。ここで、R = 0.082 L atm mol-1K-1. 摂氏25度= 298.15Kであることに注意してください。
C = \ frac {RT} {V} = \ frac {0.082 \ times 298.15} {0.5} = 48.9 \ text {atm mol} ^ {-1}
その値をnの式に代入すると、ガスのモル数は次のようになります。
n = \ frac {P} {C} = \ frac {3.2} {48.9} = 0.065 \ text {moles}