氣體常數

當你把理想氣體狀態方程寫成 PV = nRT 時，字母 R 就是讓兩邊相等的那個數——它是一個換算因子，在一邊的壓強、體積、溫度的日常單位，與另一邊的氣體物質的量之間來回翻譯。它被稱為氣體常數。

它的決定性特徵是普適：同一個 R 值適用於每一種氣體——氫氣、氧氣、二氧化碳，無一例外。在一套常用單位下，R 約為 8.314 焦每莫耳每克耳文。由於它把「壓強乘體積」（一種能量）與「物質的量乘溫度」聯繫起來，R 實質上是「每莫耳每度的能量」，是力學量與熱學量之間的一座橋。

氣體常數的意義遠不止於氣體。它在整個熱力學和物理化學中反覆出現——出現在反應平衡、電極電勢和反應速率的方程裡。它還與波茲曼常數密切相關：R 不過是把波茲曼常數從單個分子放大到整整一莫耳。