Уравнение состояния газа

АвторOleh Soloninобновлено 5 октября 2026 г.

Что находим

Давление, кПа

Объём, л

Количество вещества, моль

Температура, °C

Результат

Результат22,414
Что посчитаноОбъём, л
Молярный объём, л/моль22,414
Температура, К273,15
Давление, атм1
Что важно знать
Уравнение точно для идеального газа; реальные газы отклоняются при высоком давлении и близко к точке конденсации.

Один моль занимает 22,4 литра — но не всегда

Решает уравнение Менделеева — Клапейрона PV = nRT относительно давления, объёма, количества вещества или температуры.

Уравнение PV = nRT связывает четыре величины через универсальную газовую постоянную 8,314 Дж на моль-кельвин. Если известны любые три, четвёртая находится однозначно.

Знаменитые 22,4 литра на моль — это не константа, а частный случай: объём одного моля при нуле градусов и давлении 101,325 кПа. При двадцати градусах тот же моль займёт уже 24 литра, и школьная цифра перестаёт работать.

Как пользоваться

Выберите искомую величину: объём, давление, температуру или количество вещества.
Введите три остальные величины; температура задаётся в градусах Цельсия.
Прочитайте ответ, молярный объём и пересчёт давления в атмосферы.

Молярный объём и нормальные условия

При 0 °C и 101,325 кПа один моль идеального газа занимает 22,414 литра — то самое число, которое требуют помнить в школе. Оно следует прямо из уравнения pV = nRT и меняется вместе с условиями.

Температуру уравнение принимает только в кельвинах, и это источник самых частых ошибок: 0 °C — это 273,15 K, а не ноль. Подстановка градусов Цельсия даёт бессмыслицу при любых прочих верных числах.

Посчитано этим калькулятором для идеального газа.
Условия	Температура	Давление	Объём одного моля
Нормальные	0 °C	101,325 кПа	22,414 л
Комнатные	25 °C	101,325 кПа	24,465 л
Холод	−20 °C	101,325 кПа	20,773 л

Что показывает калькулятор

Любую из четырёх величин уравнения
Молярный объём при заданных условиях
Давление в атмосферах и температуру в кельвинах

Что важно учитывать

Температура в расчёте всегда переводится в кельвины: уравнение работает только с абсолютной шкалой.
Модель идеального газа не учитывает объём молекул и притяжение между ними, поэтому при высоком давлении и вблизи конденсации расхождение с реальностью растёт.

Частые вопросы

Чему равна универсальная газовая постоянная?

8,314462618 джоуля на моль-кельвин. В расчёте с давлением в килопаскалях и объёмом в литрах она используется в этом же виде.

Почему один моль газа занимает 22,4 литра?

Это объём при нормальных условиях, 0 °C и 101,325 кПа, — прямое следствие уравнения pV = nRT. При 25 °C и том же давлении тот же моль занимает уже 24,47 литра.

Зачем переводить температуру в кельвины?

Потому что уравнение линейно по абсолютной температуре. В градусах Цельсия ноль не означает отсутствия теплового движения, и формула перестала бы работать.

Для каких газов уравнение точно?

Для разреженных газов при обычных условиях — с погрешностью меньше процента. Вблизи точки конденсации и при высоком давлении реальные газы заметно отклоняются.

В каких единицах подставлять температуру?

Только в кельвинах: к градусам Цельсия прибавляют 273,15. Подстановка нуля вместо 273,15 K — самая частая ошибка в этой формуле.

Насколько реальный газ отличается от идеального?

Погрешность зависит от газа, давления и температуры; оценить её можно по коэффициенту сжимаемости Z для конкретного газа. Отклонения растут при высоком давлении и вблизи точки конденсации, где молекулы перестают быть независимыми.

Мини-пример расчёта

Нормальные условия

Входные данные: 1 моль, 101,325 кПа, 0 °C

Результат: 22,414 литра

Комментарий: Те самые 22,4 литра из учебника. Достаточно поднять температуру до комнатных двадцати градусов, и объём вырастет до 24,06 литра — почти на восемь процентов.

Полезные переходы

Все инструменты раздела Математика и статистика

Уравнение состояния газа

Результат

Связанные инструменты

Молярная масса

Плотность, масса и объём

Конвертер давления

Полезные переходы