Gasskonstant

Gasskonstanten (også kalt den universelle gasskonstanten eller den ideelle gasskonstanten) er en fysisk konstant brukt i  tilstandsligninger for knytte sammen forskjellige termodynamiske variable med hverandre. Gasskonstanen har symbolet R. Det er et annet navn for Boltzmannkonstanten. Når den brukes i den ideelle gassloven, blir den vanligvis uttrykt med enheten energi per kelvin per mol i stedet for energi per kelvin per partikkel. 
I den enkleste formen av en tilstandsligning, den ideelle gassloven, inngår gasskonstanten som

  
    
      
        P
        V
        =
        n
        R
        T
      
    
    {\displaystyle PV=nRT}
  der P er trykket til gassen, T er temperaturen, V er volumet den inntar og  n er antall mol den består av. R inngår også i Nernst-likninga og Lorentz-Lorenz-formelen. 
Verdien av gasskonstanten er:

R = 8,314 4621 (75) J · K-1 · mol-1Dette er den offisielle verdien i 2010. De siste tallene i parentes viser usikkerheten (standardavvik) i de to siste tallene av verdien. 


== Den spesifikke gasskonstanten ==
Antall mol i gassen er gitt som n = m/M hvor m er dens totale masse og M er den molare masse til gasspartiklene. Tilstandsligningen blir da P = mRT/VM hvor ρ = m/V er massetettheten til gassen. Dermed er

  
    
      
        P
        =
        ρ
        
          R
          
            s
          
        
        T
      
    
    {\displaystyle P=\rho R_{s}T}
  hvor Rs =  R/M  er den spesifikke gasskonstanten.  
Ofte brukes symbolet R i mer anvendt litteratur også for den spesifikke gasskonstanten, i motsetning til den universelle som da betegnes med R eller R0. Dette kan gi grunn til forvirring.


=== Mayers relasjon ===
Julius Robert von Mayer formulerte forholdet mellom spesifikk varme ved konstant trykk og den spesifikke varmen ved konstant volum for en ideell gass, kjent som Mayers relasjon,

  
    
      
        
          C
          
            P
            ,
            m
          
        
        −
        
          C
          
            V
            ,
            m
          
        
        =
        R
        ,
      
    
    {\displaystyle C_{P,m}-C_{V,m}=R,}
  hvor CP, m er spesifikk varme ved konstant trykk, CV, m er spesifikk varme ved konstant volum og R er gasskonstanten.


== Boltzmanns konstant ==
I mer teoretiske arbeider brukes  Boltzmannkonstanten kB (ofte forkortet til k). Den brukes i tilstandsligninger når man regner med  antall partikler i gassen i stedet for antall mol. Dette er vanlig i statistisk fysikk og beregning av entropi. Sammenhengen mellom denne  og den universelle gasskonstanten er gitt ved  Avogadros konstant NA ved relasjonen

  
    
      
        R
        =
        
          N
          
            A
          
        
        
          k
          
            B
          
        
      
    
    {\displaystyle R=N_{A}k_{B}}
  Den ideelle gassloven  kan da uttrykkes ved Boltzmannkonstanten som

  
    
      
        
        P
        V
        =
        N
        
          k
          
            B
          
        
        T
      
    
    {\displaystyle \qquad PV=Nk_{B}T}
  der N = nNA er det faktiske antall partikler i gassen.


== Referanser ==


== Litteratur ==
P.A. Rock, Chemical Thermodynamics, University Science Books, Oxford (1983). ISBN 0-19-855712-5.