Ideāls gāzes likums nosaka, ka gāzes aizņemtais tilpums ir atkarīgs no vielas (gāzes) daudzuma, kā arī no temperatūras un spiediena. Standarta temperatūra un spiediens - parasti saīsināti ar akronīmu STP - ir 0 grādi pēc Celsija un 1 spiediena atmosfēra. Gāzu parametrus, kas ir svarīgi daudziem ķīmijas un fizikas aprēķiniem, parasti aprēķina STP. Piemērs būtu aprēķināt tilpumu, ko aizņem 56 g slāpekļa gāzes.
Iepazīstieties ar ideālo gāzes likumu. To var rakstīt šādi: V = nRT / P. "P" ir spiediens, "V" ir tilpums, n ir gāzes molu skaits, "R" ir gāzes molārā konstante un "T" ir temperatūra.
Reģistrē molārās gāzes konstanti "R". R = 8,314472 J / mols x K. Gāzes konstante tiek izteikta Starptautiskajā mērvienību sistēmā (SI), un tāpēc citiem parametriem ideālajā gāzes vienādojumā jābūt arī SI vienībās.
Pārvērsiet spiedienu no atmosfēras (atm) uz Paskaliem (Pa) - SI vienībām - reizinot ar 101 325. Konvertējiet no Celsija grāda uz Kelvinu - SI temperatūras vienībām -, pievienojot 273,15. Šo konversiju aizstājot ar ideālo gāzes likumu, RT / P vērtība ir 0,022414 kubikmetri / mol uz STP. Tādējādi pie STP ideālo gāzes likumu var uzrakstīt V = 0,022414n.
Sadaliet gāzes svara masu ar tās molējo masu, lai aprēķinātu n - molu skaitu. Slāpekļa gāzes molārā masa ir 28 g / mol, tāpēc 56 g gāzes ir ekvivalenta 2 moliem.
Koeficientu 0,022414 reiziniet ar molu skaitu, lai aprēķinātu gāzes apjomu (kubikmetros) standarta temperatūrā un spiedienā. Mūsu piemērā slāpekļa gāzes tilpums ir 0,022414 x 2 = 0,044828 kubikmetri vai 44,828 litri.