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標(biāo)準(zhǔn)氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)
來源：www.indigo-ad.com 發(fā)布時(shí)間：2020年06月24日
標(biāo)準(zhǔn)氣體是物質(zhì)的一個(gè)態(tài)
。氣體與液體一樣是流體：它可以流動(dòng)
，可變形
。與液體不同的是氣體可以被壓縮。假如沒有限制（容器或力場(chǎng)）的話，氣體可以擴(kuò)散
，其體積不受限制
。標(biāo)準(zhǔn)氣體氣態(tài)物質(zhì)的原子或分子相互之間可以自由運(yùn)動(dòng)。氣態(tài)物質(zhì)的原子或分子的動(dòng)能比較高
。
標(biāo)準(zhǔn)氣體有實(shí)際氣體和理想氣體之分
。標(biāo)準(zhǔn)氣體理想氣體被假設(shè)為氣體分子之間沒有相互作用力，氣體分子自身沒有體積
，當(dāng)實(shí)際氣體壓力不大
，分子之間的平均距離很大，氣體分子本身的體積可以忽略不計(jì)
，溫度又不低
，導(dǎo)致分子的平均動(dòng)能較大，分子之間的吸引力相比之下可以忽略不計(jì)
，實(shí)際氣體的行為就十分接近理想氣體的行為
，可當(dāng)作理想氣體來處理。以下內(nèi)容中討論的全部為理想氣體
，但不應(yīng)忘記
，實(shí)際氣體與之有差別，用理想氣體討論得到的結(jié)論只適用于壓力不高
，溫度不低的實(shí)際氣體
。
① 標(biāo)準(zhǔn)氣體理想氣體方程
pV=nRT
標(biāo)準(zhǔn)氣體遵從理想氣體狀態(tài)方程是理想氣體的基本特征。理想氣體狀態(tài)方程里有四個(gè)變量——?dú)怏w的壓力p
、氣體的體積V
、氣體的物質(zhì)的量n以及溫度T和一個(gè)常量（氣體常為R），只要其中三個(gè)變量確定
，理想氣體就處于一個(gè)狀態(tài)
，因而該方程叫做理想氣體狀態(tài)方程。標(biāo)準(zhǔn)氣體溫度T和物質(zhì)的量n的單位是固定不變的
，分別為K和mol，而氣體的壓力p和體積V的單位卻有多種取法
，這時(shí)
，狀態(tài)方程中的常量R的取值（包括單位）也就跟著改變，在進(jìn)行運(yùn)算時(shí)
，千萬要注意正確取用R值：p
的單位V的單位R的取值（包括單位）
m3 0.08206L?atm/mol?K 
82.06cm3?atm/mol?K 
0.008134L?Pa/mol?K 
8.314L?kPa/mol?K 
8.314m3?Pa/mol?K 
☆1 atm=101.325kN/m2
；1Pa=1N/ m2；1N?m=1J
；當(dāng)各種物理量均采用SI制單位時(shí)
，R=8.314J/mol?K
例：
由此我們可以計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積
解：
由pV=nRT得：
V=n?R?t/p
=1mol?8.314L?Pa/mol?K?
273.16K/101325Pa
=22.4127224278L
②標(biāo)準(zhǔn)氣體 分壓定律
    1810年道爾頓發(fā)現(xiàn)，混合氣體的總壓等于把各組分氣體對(duì)濃度置于同一容器里所產(chǎn)生的壓力之和。這個(gè)規(guī)律稱為道爾頓分壓定律
。其實(shí)
，道爾頓分壓定律只對(duì)理想氣體才成立，對(duì)于實(shí)際氣體
，由于分子間作用力的存在
，道爾頓定律將出現(xiàn)偏差。因此
，能滿足道爾頓分壓定律的氣體混合物稱為理想氣體的理想混合物
。國家測(cè)量局頒布的GB102.8—82采納IUPAC的推薦，規(guī)定混合氣體中的氣體B的分壓pB的定義為pB=xBp式中
xB為氣體B的摩爾分?jǐn)?shù)
，p為混合氣體在同溫度下的總壓
。于是我們又可以得到：
p=p1  p2  p3  p4  …… pj  pB =∑pj =∑xjp
上式表明，混合氣體的總壓等于同溫度下其組分氣體的分壓之和
，此式可用于任何混合氣體
。
對(duì)于理想氣體，將p總V=n總RT/V
可見分壓pB是理想氣體B單獨(dú)占有混合氣體的體積V時(shí)顯示的壓力
。
例：混合氣體中有4.4gCO2,14gN2,和12.8gO2,總壓為2.026×105Pa
，求各組分氣體的分壓。
解：
先求出各組分氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（摩爾分?jǐn)?shù)）
，代入上式即可得各組分氣體的分壓
n(CO2)=4.4g/44g/mol=0.10mol 
n(N2)=14g/28g/mol=0.50mol 
n(O2)=12.8g/32g/mol=0.40mol 
x(CO2)=n(CO2)/[n(CO2)  n(N2)  n(O2)]=0.10 
x(N2)=n(N2)/[n(CO2)  n(N2)  n(O2)]=0.50 
x(O2)=n(O2)/[n(CO2)  n(N2)  n(O2)]=0.40 
p(CO2)=0.10×2.026×105Pa=2.0×104Pa 
p(N2)=0.50×2.026×105Pa=1.0×105Pa 
p(O2)=0.40×2.026×105Pa=8.1×104Pa
標(biāo)準(zhǔn)氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)
。理想氣體狀態(tài)方程。氣體密度