Boltzman Constant, Gas Constant   볼츠만 상수, 기체 상수

(2023-12-14)

Universal Gas Constant, 보편 기체 상수, Specific Gas Constant, 비 기체 상수


1.  볼츠만 상수 k, 기체 상수 R

  ㅇ 무수히 많은 원자,분자들의 거동에 관련되며, 실험적으로 검증된 물리 상수


2. 볼츠만 상수(k), 보편 기체 상수(R) 관련식

  ㅇ  R =  k NA  또는  k = R / NA

     - R = 8.314 [J/K·1/mol] = 0.082 [L atm mol-1 K-1]
        . 보편 기체상수 (Universal Gas Constant)
           .. 보편 기체상수는, 이상기체화학적 종류에 무관   ☞ 아래 3.항 참조
        . R은 주로, 화학적 관계식, 열역학 관계식 내에서 쓰여짐

     - NA = 6.023 x 1023 [1/mol] 
        . 아보가드로 수 (1 몰 당 입자 수)

     - k = 1.38 x 10-23 [J/K] = 8.617 x 10-5 [eV/K] 
        . 볼츠만 상수 (Boltzman Constant)
           .. 어떤 계 내의 입자들이 갖는 에너지를 계의 온도와 연관시켜줌
        . k는 주로, 물리적 관계식 내에서 쓰여짐
           .. 특히, 온도와의 곱 kT가 자주 쓰이며,    ☞ 볼츠만 관계식, 맥스웰 볼츠만 속도 분포 등
           .. 이는, 실온 300[K]에서 kT ≒ 0.0259 [eV]로써 꽤 작은 량 임 

  ※ [참고]  ☞  이상기체법칙, 기체분자운동론


3. 비 기체 상수(Rg) (比氣體常數, Specific Gas Constant)

  ※ 비 기체 상수는, 보편기체상수와 달리 기체 종류 마다 달라지는, 기체상수 임

  ㅇ  Rg = Ru / M
     -  Rg : 기체상수 [J/K·1/㎏]
     -  Ru : 보편 기체상수 [J/K·1/mol]
     -  M : 1 몰 당 질량 (몰질량) [㎏/mol]

  ㅇ 例) 수증기(H2O) : 0.4615, 공기 : 0.287, 암모니아(NH3) : 0.4882 [kJ/(K·㎏)] 등

기체분자운동론
   1. 기체 운동론   2. 관련식 유도   3. 열운동,열속도   4. 평균자유행로   5. 에너지 등분배 정리   6. 기체상수,볼츠만상수  
기체법칙
   1. 기체 법칙 (경험 법칙)   2. 이상 기체   3. 이상 기체 법칙   4. 기체상수, 볼츠만상수   5. 돌턴 분압 법칙   6. 아보가드로 법칙  


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