最新 地学事典 「気体の状態方程式」の解説
きたいのじょうたいほうていしき
気体の状態方程式
equation of state of gas
温度T,圧力Pで1モル当り体積Vをもつ気体の状態量の間の関係を示す式。理想気体の状態方程式はPV=RT。ただしRは気体定数(R=8.314JK-1mol-1)。実在気体についてはいくつか提案されており,例えば,(P+a/V2)(V-b)=RT(van der Waalsの式),(P+A/TV2)(V-B)=RT(Berthelotの式),P(V-b′)exp(a′/RTV)=RT(Dietericiの式)などである。a, A, a′, b, B, b′は実験的PVTデータに合うように選ばれる。経験式としてベキ級数を用いるビリアル方程式はPV=RT+B(T)/V+C(T)/V2+D(T)/V3……と表される。ただし,上2式のa, b, B(T), C(T), D(T)なども実験的PVTデータが再現されるように選ばれる。高温高圧下の気体の状態方程式としてはRedlich-Kwongの式P=RT/(V-b)-a/((V+b)VT1/2)がよく用いられる。
執筆者:日下部 実
出典 平凡社「最新 地学事典」最新 地学事典について 情報

