Уравнение состояния идеального газа

Уравнение состояния идеального газа или уравнение Клапейрона–Менделеева является обобщением законов идеального газа, открытых экспериментально до разработки молекулярно-кинетической теории. Однако, из основного уравнения МКТ (6.3) можно получить уравнение состояния идеального газа. Для этого подставим вместо средней кинетической энергии поступательного движения молекул в основное уравнение МКТ правую часть равенства (6.4) и получим уравнение, в которое не входят микропараметры газа

(6.5)

Так как , следовательно, или. Учитывая, что , получим N=N_A, а так как N_A×k = R = 8,31– универсальная газовая постоянная, то получим уравнение Менделеева:

(6.6)

Уравнение состояния газа часто удобно использовать в записи, предложенной Клапейроном, если количество вещества не изменяется или

(6.7)

Уравнение (6.7) часто называют обобщённым газовым законом. Тот факт, что из основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа можно вывести уравнение состояния идеального газа, подтверждает справедливость и конструктивность молекулярно-кинетической теории вещества.