이상 기체란 무엇인가요?
이상 기체는 입자들의 부피를 무시할 수 있을 만큼 작다고 보고, 분자 간 인력이 없다고 가정하는 단순화된 모델입니다. 많은 일상적인 조건(낮은 압력, 적당한 온도)에서는 실제 기체도 거의 이상 기체처럼 거동하며 PV = nRT를 따릅니다.
이상 기체 상태 방정식은 무엇인가요?
이상 기체 법칙은 PV = nRT입니다. 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 물질의 양(몰 수), T는 절대 온도(K), R은 기체 상수(8.314462618 J⋅mol⁻¹⋅K⁻¹)를 의미합니다.
이 계산기는 어떤 기체 상수 값을 사용하나요?
이 계산기는 R = 8.314462618 J/(mol·K)를 사용하며, 이는 Pa·m³/(mol·K)와 동일합니다. 내부적으로 모든 입력값은 SI 단위로 변환되므로, 지원되는 어떤 압력·부피·온도 단위든 사용할 수 있습니다.
언제 이상 기체 법칙을 사용해도 되나요?
기체가 매우 높은 압력이나 매우 낮은 온도에서 벗어나 있고, 이상 거동에서 크게 벗어나지 않을 때 이상 기체 법칙을 사용할 수 있습니다. 극한 조건이나 극성이 강한 기체의 경우에는 실제 기체 상태 방정식을 사용하는 편이 더 정확한 결과를 줍니다.
P, V, n, T 중 하나를 어떻게 계산하나요?
PV = nRT에서 시작해 식을 변형합니다: P = nRT/V, V = nRT/P, n = PV/(RT), T = PV/(nR). 계산기에 알고 있는 세 값을 입력하고, 구하고 싶은 값은 비워 두면 네 번째 값이 자동으로 계산됩니다.
50 °C에서 0.1몰의 기체가 1 m³를 차지할 때 압력은 얼마인가요?
n = 0.1 mol, T = 323.15 K, V = 1 m³, R = 8.314462618을 사용해 P = nRT/V를 적용하면 P ≈ 268.68 Pa (≈0.269 kPa 또는 0.00265 atm)입니다. 계산기에서 n = 0.1 mol, V = 1 m³, T = 50 °C를 입력하고 P를 비워 두면 이 값을 그대로 재현할 수 있습니다.
이상 기체 법칙 안에는 어떤 기체 법칙들이 들어 있나요?
PV = nRT에는 여러 고전적인 기체 법칙이 특수한 경우로 포함되어 있습니다. 예를 들어, 보일 법칙(n,T 일정에서 P ∝ 1/V), 샤를 법칙(n,P 일정에서 V ∝ T), 게이-뤼삭 법칙(n,V 일정에서 P ∝ T), 아보가드로 법칙(P,T 일정에서 V ∝ n) 등이 있습니다.
몰수, 부피, 압력으로부터 온도는 어떻게 계산하나요?
이상 기체 법칙을 T = PV/(nR) 형태로 바꿉니다. 입력값을 Pa, m³, mol처럼 일관된 단위로 맞추고 T를 켈빈으로 계산한 뒤, 필요하다면 °C나 °F로 변환하면 됩니다. 계산기는 이러한 단위 변환을 자동으로 처리합니다.