理想气体方程是描述理想气体在处于平衡状态时,压强、体积、物体的量、温度间关系的状态方程。它建立在玻义耳-马略特定律、查理定律、盖-吕萨克定理等经验定理上。
1.玻义尔-马略特定律:温度恒定时,一定量气体的压力和它的体积的乘积为恒量。
2.查理定律:任意气体由0℃升高到100℃,体积增加37%
3.盖-吕萨克定律:体积不变时,一定量的气体的压力和温度成正比,即温度没升高(或降低)1度,其压力也随之增加(或减少)。
第一个定律,玻义耳定律(玻—马定律)即当n,T一定时,V,p成反比,即V∝(1/p),当T不变,(v²)不变。体积V增大导致n减少,则n(v²)变小,所以压强p变小,这就合理地解释了玻马定律成立的本质。
第二个定律,盖-吕萨克定律,即当p,n一定时,V,T成正比,即V∝T,当V不变,n不变。绝对温度T增大导致(v²)增大,则n(v²)增大,所以压强p变大,这就合理地解释了查理定律成立的本质。
第三个定律,查理定律,即当n,V一定时,T,p成正比,即p∝T。当p不变,n(v²)不变。绝对温度T增大导致(v²)增大,n(vv)不变则n变小,所以体积V变大,这就合理地解释了吕萨克定律成立的本质。