وحدات ثابت الغازات

يمكن القول على ضوء قانوني بويل و شارل ان حجم كتلة من الغاز تتناسب طرديا مع درجة الحرارة وعكسيا مع الضغط المسلط , واذا حولنا التناسب الى مساوات يكون حاصل ضرب حجم الغاز في الحجم على درجة الحرارة يكون كمية ثابتة يرمز لها بالرمز R
ولقد وجد نتيجة لتجارب دقيقة اجريت على غاز الاوكسجين انه عند تخفيض الضغط بصورة لا متناهية لمول واحد من غاز الاوكسجين ( 31.9988 g ) فان حاصل ضرب PV = 22.41383 L . atm في درجة حرارة الصفر السليزي او ( 273.15 k ) . وعليه يمكن حساب ثابت الغازات R
P .V
R = ---------
n . T
22.41383 L . atm
R = --------------------
273.15 k 1 mol x
R = 0.0820569 L . atm / k . mol

اما قيمة ثابت الغازات بوحدات j / k . mol فيمكن استنتاجها على النحو التالي :
كما هو معروف ان الضغط القياسي 1 atmosphere يساوي الضغط اللازم لاسناد 76 cm او 0.76 m من الزئبق في درجة 0 C وعلى نقطة على سطح الارض يكون فيها التعجيل الارضي 9.80665 m / S2 وكثافة الزئبق هي 13.591 g / cm3 في درجة حرارة 0 C .
ان وحدة الضغط في نظام si هي الباسكال وتساوي الضغط الناتج من قوة نيوتن واحد على متر مربع وبذلك يكون البااسكال
Pa = 0.76 m x 13.5651g / cm3 x 9.80665 m/ S2 = 101.325 N / m2
ولما كان الضغط هو القوة على المساحة فان لحاصل الضغط في الحجم الابعاد القوة مضروبة في االمسافة والتي هي ابعاد الشغل او الطاقة لذلك من الممكن التعبير عن ثابت الغاز بوحدات نظام si للطافة أي الجول j وذلك باستعمال الضغط بوحدة الباسكال
P .V
R = ---------
n . T
101.325 N / m2 x ( 22.41383 / 1000) m3
R = ----------------------------------------------
273.15 k 1 mol x
R = 8.31441 j / k mol
لذلك فعند استعمال الثابت في المسائل او الماضيع التي تتعلق بالشغل او الحرارة او الطاقة نستعمل قيمة الثابت بوحدات الجول j / k mol اما عند مسائل تتعلق الغازات نستعمل قيمة الثابت بوحدات L . atm / k . mol ويمكنك مراجعة كتاب كيمياء الصف الرابع العلمي ص 61
اما بالنسبة لايجاد قيمة لايجاد قيمة اللوغارتم الطبيعي بالنسبة لي يكون عن طريق الحاسبة العلمية