气体常数

理想气体常数出现于最简单的物态方程，理想气体定律，如下：

${\displaystyle p={RT \over {\tilde {V}}}}$ 

其中：

• ${\displaystyle p}$ 为一理想气体的压力
• ${\displaystyle T}$ 为其温度
• ${\displaystyle {\tilde {V}}}$ 为其摩尔体积

此式亦能被写成：

${\displaystyle \qquad pV=nRT}$ 

其中：

• ${\displaystyle V}$ 为气体占有的体积
• ${\displaystyle n}$ 为气体的物质的量

${\displaystyle R}$ 同时也出现在能斯特方程及洛伦兹-洛伦茨方程中。

在国际单位制基本单位的重新定义后，其值为一精准数字：

${\displaystyle R=8.31446261815324}$  J/(K·mol)。^[1]

玻尔兹曼常数${\displaystyle K_{B}}$ （多记为${\displaystyle K}$ ）可以被用作其他形式的理想气体常数，在纯用粒子而不用摩尔计算时适用；其因数仅为阿伏伽德罗数，写成：

${\displaystyle k_{B}={\frac {R}{N_{A}}}}$ 

可以将理想气体定律写成直接用玻尔兹曼常数表示的形式：

${\displaystyle \qquad PV=Nk_{B}T}$ 

其中${\displaystyle N=nN_{A}}$ 是实际的粒子数。

一种或多种气体混合物的个别气体常数（${\displaystyle {\bar {R}}}$ ）可从通用气体常数求出，只需除以气体或混合物的摩尔质量（${\displaystyle M}$ ）。

${\displaystyle {\bar {R}}={\frac {R}{M}}}$ 

只用符号R去代表个别气体常数也是相当普遍的。在这种情况下看${\displaystyle R}$ 的内容与单位应该可以弄清它是哪种气体常数。例如在音速的方程中，通常是用个别气体常数表示的。

空气的个别气体常数为：

${\displaystyle R_{\mathrm {dry\,air} }=287.05{\frac {\mbox{J}}{{\mbox{kg}}\cdot {\mbox{K}}}}}$ 

美国标准大气层模型（英语：U.S. Standard Atmosphere）1976 (USSA1976)将通用气体常数（${\displaystyle R}$ ）定为：^[2][3]

${\displaystyle R=8.31432\times 10^{3}{\frac {\mathrm {N\cdot m} }{\mathrm {kmol\cdot K} }}}$ 

但是USSA1976亦指出这个值不符合阿伏伽德罗常量及玻尔兹曼常数的引用值。^[3]但是，USSA1976仍然使用这个R值去计算标准大气压。这个差在准确度上并不重要。当使用ISO的R值时，计算出的气压于11,000米时只多出了0.62帕斯卡（即相等于只是0.172米的差）及20,000米时多了0.292帕斯卡（即相等于只是0.338米的差）。

• 玻尔兹曼常数

1. ^ 2014 CODATA recommended value of R. [2007-06-16]. （原始内容存档于2019-05-14）. 
2. ^ Standard Atmospheres. [2007-01-07]. （原始内容存档于2006-12-31）. 
3. ^ ^{3.0 3.1} U.S. Standard Atmosphere （页面存档备份，存于互联网档案馆）, 1976, U.S. Government Printing Office, Washington, D.C., 1976 (Linked file is 17 MiB).