이상 기체 법칙은 기체가 차지하는 부피가 물질 (기체)의 양과 온도 및 압력에 따라 달라진다는 것을 지정합니다. 표준 온도 및 압력 (보통 약어 STP)은 섭씨 0도 및 압력 1 기압입니다. 화학 및 물리학의 많은 계산에 중요한 가스 매개 변수는 일반적으로 STP에서 계산됩니다. 예를 들어 질소 가스 56g이 차지하는 부피를 계산할 수 있습니다.
이상 기체 법칙에 익숙해 지십시오. 다음과 같이 작성할 수 있습니다. V = nRT / P. "P"는 압력, "V"는 부피, n은 기체의 몰수, "R"은 기체의 몰 상수, "T"는 온도입니다.
몰 가스 상수 "R"을 기록합니다. R = 8.314472 J / 몰 x K. 기체 상수는 국제 단위계 (SI)로 표현되므로 이상 기체 방정식의 다른 매개 변수도 SI 단위 여야합니다.
101,325를 곱하여 압력을 대기 (atm)에서 파스칼 (Pa) (SI 단위)로 변환합니다. 273.15를 추가하여 섭씨 온도에서 온도의 SI 단위 인 켈빈으로 변환합니다. 이상 기체 법칙에서 이러한 변환을 대체하면 STP에서 0.022414 입방 미터 / 몰인 RT / P 값이 생성됩니다. 따라서 STP에서 이상 기체 법칙은 V = 0.022414n으로 쓸 수 있습니다.
가스 중량의 질량을 몰 질량으로 나누어 n (몰 수)을 계산합니다. 질소 가스의 몰 질량은 28g / 몰이므로 가스 56g은 2 몰에 해당합니다.
계수 0.022414에 몰 수를 곱하여 표준 온도 및 압력에서 가스 부피 (입방 미터)를 계산합니다. 이 예에서 질소 가스의 부피는 0.022414 x 2 = 0.044828 입방 미터 또는 44.828 리터입니다.