Die unterschiedlichen Formen der Zustandsleichung idealer Gase und spezielle Gaskonstante

Möchten wir ein bestimmtes Gas betrachten, das sich annähernd ideal verhält, können wir auch andere Formen der allgemeinen Gasgleichung benutzen, in denen stoffspezifische Größen verwendet werden können oder deren Verwendung sinnvoll ist.

Die allgemeine Gasgleichung liegt in einer extensiven Form vor, die Zustandsgröße auf die sie sich bezieht, ist die Stoffmenge und mithin extensiv:

Die obige thermische Zustandsgleichung des idealen Gases beinhaltet die Stoffmenge und die universelle Gaskonstante . Die Stoffmenge kann über die Masse und die Molmasse wie folgt berechnet werden:

Setzen wir für den obigen Zusammenhang ein, so erhalten wir die thermische Zustandsgleichung in der folgenden Form:

(1) .

Teilen wir die universelle Gaskonstante durch die Molmasse des zu betrachtenden Gases, erhalten wir die spezifische oder individuelle Gaskonstante R_i.

                                 Spezifische Gaskonstante

Die individuelle Gaskonstante ist für jedes Gas verschiedenen.

Zum Beispiel beträgt die individuelle Gaskonstante von trockener Luft (M = 0,0289644 \frac{kg}{mol}R_{i,Luft} = \frac{8,31447 \frac {J}{mol \; K} }{0,0289644 \frac{kg}{mol}} = 287,058 \frac{J}{kg \; K} \frac {J}{kg \; K} m$ des betrachteten Gases, so erhält man die intensiven Formen der thermischen Zustandsgleichung idealer Gase. Gleiches gilt, wenn die Masse des Gases durch sein Volumen dividiert wird.

mit:

molares Volumen in

spezifisches Volumen in

Dichte in