Constante universelle des gaz parfaits 1291078 30164337 2008-05-31T01:35:59Z DumZiBoT 280295 robot Ajoute: [[mr:वैश्विक वायू एकक]] La '''constante universelle des gaz parfaits''' (notée <math>R</math>, <math>R_m</math> ou <math>R^n</math>) est le produit du [[Nombre d'Avogadro]] (<math>N_A</math>) et de la [[Constante de Boltzmann|constante de Boltzmann]] (<math>k_B</math>). Ce produit vaut '''8,314472 J mol<sup>-1</sup> K<sup>-1</sup>''' avec une incertitude de 0,000015 J mol<sup>-1</sup> K<sup>-1</sup> (source: [[CODATA]]; voir référence en fin d'article). :<math>\,R = k_B \cdot N_A = 8{,}314472\ \mathrm{J\ mol^{-1}\ K^{-1}}</math> {| class="wikitable droite" style="float: right;" ! Valeurs de ''R'' ! Unités |- | 8,314472 | J.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 0,0820578437 | l.atm.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 8,20574587 x 10<sup>-5</sup> | m<sup>3</sup>.atm.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 62,3637 | l.Torr.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 83,14472 | l.mbar.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 1,987 | cal.K<sup>-1</sup>.mol<sup>-1</sup> |- | 6,132439833 | lbf.ft.K<sup>-1</sup>.g · mol<sup>-1</sup> |- | 10,7316 | ft<sup>3</sup>.psi.°R<sup>-1</sup>.lb-mol<sup>-1</sup> |- | 8,63 x 10<sup>-5</sup> | eV.K<sup>-1</sup>.atom<sup>-1</sup> |- | 0,7302 | ft<sup>3</sup>.atm.°R<sup>-1</sup>.lb-mole<sup>-1</sup> |} ==Histoire== La constante universelle des gaz parfaits a été empiriquement déterminée en tant que constante de proportionnalité de l'[[Gaz parfait#Équation d'état et lois de Joule|équation des gaz parfaits]]. Elle établit le lien entre les [[Fonction d'état, variable d'état, équation d'état#Variables d’état |variables d'état]] que sont la température, la quantité de matière, la pression et le volume. Elle est également utilisée dans de nombreuses autres applications et formules. Il est tout sauf évident que la constante des gaz parfaits (dite aussi ''molaire'') ait la même valeur pour tous les gaz idéaux et qu'elle soit ''universelle''. On aurait pu supposer que la pression du gaz dépend de la masse molaire moléculaire, mais ce n'est pas le cas pour les gaz idéaux. Ce constat est exprimé par la [[Loi d'Avogadro]], énoncée pour la première fois par [[Amedeo Avogadro]] en [[1811]]. ==Constantes spécifiques des gaz parfaits== {| class="wikitable droite" |+ constante spécifique du gaz R<sub>s</sub>,<br> aussi appelée constante individuelle du gaz R<sub>i |- {{highlight1}} ! Gaz ! [[Unité de base du système international|Unités Internationales]] <br /> [J·kg<sup>-1</sup>·K<sup>-1</sup>] ! [[Masse molaire]] <br /> [g·mol<sup>-1</sup>] |- |[[Argon]], Ar || 208 || 39,94 |- |[[Dioxyde de carbone]], CO<sub>2</sub> || 188,9 || 44,01 |- |[[Monoxyde de carbone]], CO || 297 || 28,01 |- |[[Hélium]], He || 2077 || 4,003 |- |[[Hydrogène]], H<sub>2</sub> || 4124 || 2,016 |- |[[Méthane]], CH<sub>4</sub> || 518,3 || 16,05 |- |[[Azote]], N<sub>2</sub> || 296,8 || 28,02 |- |[[Oxygène]], O<sub>2</sub> || 259,8 || 31,999 |- |[[Propane]], C<sub>3</sub>H<sub>8</sub> || 189 || 44,09 |- |[[Dioxyde de soufre]], SO<sub>2</sub> || 130 || 64,07 |- |[[Air]] || 287 || 28,97 |- |[[Vapeur d'eau]], H<sub>2</sub>O || 462 || 18,01 |} On obtient la constante ''spécifique'' (ou ''individuelle'') d'un gaz, notée <math>R_s</math>, en divisant la constante universelle des gaz parfaits par la masse molaire du gaz. :<math>R_\mathrm{s}=\frac{R}{M}</math> La masse molaire de l'air sec vaut <math>M_a</math> = 28,9644 g/mol = 0,0289644 kg/mol. Ainsi, la constante spécifique de l'air sec vaut : :<math>R_\mathrm{s,air} =287{,}058\;\mathrm{J\ kg^{-1}\ K^{-1}}</math> Le tableau ci-contre indique les valeurs des constantes spécifiques pour certains gaz. La masse molaire M d'un gaz est une grandeur couramment utilisée pour identifier un gaz. L'on devrait ainsi éviter d'utiliser la constante spécifique des gaz, et plutôt utiliser la constante universelle des gaz parfaits avec la masse molaire. == Référence == *[http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?r|search_for=molar+gas+constant Valeur de la constante des gaz parfaits publié par le National Institute of Standards and Technology. Source : CODATA 2002] == Articles connexes == * [[Gaz parfait]] * [[Constantes physiques]] * [[Masse volumique de l'air]] * [[Unité de base du système international|Unités Internationales]] [[Catégorie:Thermodynamique]] {{Traduction/Référence|de|Universelle Gaskonstante|26680111}} {{Portail|chimie|physique}} [[ar:ثابت الغازات العام]] [[bg:Универсална газова константа]] [[bs:Univerzalna gasna konstanta]] [[cs:Molární plynová konstanta]] [[da:Gaskonstant]] [[de:Universelle Gaskonstante]] [[en:Gas constant]] [[eo:Universala gaskonstanto]] [[es:Constante universal de los gases ideales]] [[et:Universaalne gaasikonstant]] [[fa:ثابت عمومی گازها]] [[fi:Kaasuvakio]] [[he:קבוע הגזים]] [[hu:Egyetemes gázállandó]] [[it:Costante dei gas]] [[ja:気体定数]] [[ko:기체 상수]] [[lt:Dujų konstanta]] [[mr:वैश्विक वायू एकक]] [[nl:Gasconstante]] [[nn:Gasskonstant]] [[no:Gasskonstant]] [[pl:Stała gazowa]] [[pt:Constante universal dos gases perfeitos]] [[ru:Универсальная газовая постоянная]] [[sk:Univerzálna plynová konštanta]] [[sl:Splošna plinska konstanta]] [[sv:Allmänna gaskonstanten]] [[th:ค่าคงตัวของแก๊ส]] [[uk:Газова стала]] [[vi:Hằng số khí]] [[zh:氣體常數]]