المتغير الذي يبقى ثابتًا عند استخدام القانون العام للغازات هو ، مما لا شك فيه ان الغازات والمتغيرات ضمن الدراسات التي لاقت كثير من الاهتمام من قبل العلماء، ويرجع ذلك لاهمية الغاز وتاثيره، ووصل العلماء الى العديد من الابحاث والتجارب حول الغاز، الى ان وصلو الى قانون الغازات المثالية ، وثابت الغازات العام في الفيزياء والكيمياء ويرمز له بالرمز (R) هو ثابت فيزيائي يستخدم في دراسة خواص الغازات، ويدخل في عدد كبير من القوانين الفيزيائية المتعلقة بحالة نظام من الغاز من حيث تأثير تغير حالته عن طريق رفع درجة الحرارة أو الضغط أو إنتروبية النظام.
المحتويات
ما هو المتغير الذي يبقى ثابتًا عند استخدام القانون العام للغازات هو
الاجابة هي : ثابت الغازات العام، ويرمز له في القانون العام بحرف R.
القانون العام للغازات فيزياء
وينتج ثابت الغازات العام من قانون الغازات المثالية ؛ وقيمته التي حصل عليها العلماء بالتجارب هي: R = 8.314472(15) J · K-1 · mol-1
وقد حصلنا على قيمة ثابت الغازات العام بالتجربة العملية حيث أنه ينطبق على جميع الغازات “المثالية” . وعند مشاهدة حجم V معين من الغاز وضغطه p ودرجة حرارته T ، نجد أن تلك الثلاثة متغيرات ترتبط ببعضها البعض طبقا للمعادلة التالية، ويظهر فيها مقدار ثابت لا يتغير بنوع الغاز، وهذا الثابت R أسماه العلماء ثابت الغازات العام .
وتعبر الكمية n عن كمية الغاز الموجودة في الحجم V أو بمعنى آخر تعبر عن عدد الجسيمات في الغاز الموجودة في الحجم V . وقد يتبادر للمرء أن ضغط الغاز يعتمد على كتلة جزيئات الغاز أو كتلة ذرات الغاز، ولكن هذا ليس صحيحا فالثابت العام للغازات هو ثابت ينطبق لجميع الغازات المثالية مثل الهيليوم والنيون والأرجون وغيرها، ولذلك يسمى “الثابت العام للغازات. وأول من توصل إلى أن ثابت الغازات هو ثابت عام لجميع الغازات المثالية كان العالم أفوجادرو في عام 1811 وسمي قانون أفوجادرو باسمه .
وحدة الثابت العام للغازات هي جول/ مول/كلفن ، أي مقدار الطاقة الموجودة في 1 مول من الغاز وتغيرها عند رفع درجة حرارة الغاز درجة واحدة . لهذا نضرب عدد أفوجادرو الذي يعطي عدد الجسيمات في 1 مول من الغاز، نضربه في ثابت بولتزمان kB (وهي كمية الطاقة التي يكتسبها جزيئ واحدً من الغاز عند رفع درجة حرارة الغاز 1 درجة كلفن) ، فنحصل على ثابت الغازات العام .