Ideal Gas Volume Calculator

Find gas volume from the ideal gas law V = n·R·T / P.

📐 计算公式

理想气体状态方程：V = nRT ÷ P（L，R = 8.314 kPa·L/(mol·K)）；回算温度 T = P·V ÷ (n·R)（K）。校验：n、P、T 三项非空守卫，P 为分母、=0 报错，全 0 报错。判据：无固定分级，V 与 n、T 成正比、与 P 成反比。

根据理想气体状态方程 PV = nRT 计算在给定压强、温度、物质的量下的气体体积。

物质的量 (mol)

压强 (kPa)

温度 (K)

Quantity	Value	Unit	Source
Gas constant R (SI)	8.314462618	J/(mol·K)	CODATA 2018
Gas constant R (L·atm)	0.082057	L·atm/(mol·K)	common engineering value
Molar volume (STP 100 kPa)	22.711	L/mol	IUPAC 1982 / ISO 2533
Molar volume (old STP 101.325 kPa)	22.414	L/mol	legacy def. (common in textbooks)

Item	Formula / Note	Source / Standard
Volume of an ideal gas	V = n · R · T / P	Clapeyron E. (1834), Memoire sur la puissance motrice de la chaleur
Molar volume at STP	About 22.414 L/mol at 0 °C and 101.325 kPa	IUPAC, Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (Green Book)
Avogadro constant	N_A = 6.02214076 × 10^23 mol^-1, fixed by the 2019 SI definition	BIPM, The International System of Units (SI Brochure, 9th ed., 2019)
Range of validity	Holds approximately at low pressure and high temperature; corrections are needed near liquefaction	Atkins PW, de Paula J, Physical Chemistry

📌 计算说明

📚 深度解析：理想气体体积（V = nRT / P）

💡 常见使用场景

标况体积验证：1 mol 气体 0°C、1 atm 约 22.4 L，校验计量关系。

工况体积换算：由 n 与 P/T 算实际体积，指导容器选型。

产气量估算：由反应摩尔数算生成气体体积，评估排气/收集量。

n=2 mol、T=298K、P=1 atm 演练

输入 n=2 mol、T=298K、P=1 atm，工具输出 V≈48.9 L，并对照标况 44.8 L 说明温度影响。

❓ 常见问题（FAQ）

标况为什么是 22.4 L？

0°C(273K)、1 atm 下 1 mol 理想气体，由 V=nRT/P 直接得到。

压强升高体积怎么变？

同 nT 下 V 与 P 成反比，增压体积缩小。

真实气体能用吗？

低压高温近似好，高压需压缩因子 Z 修正。

理想气体状态方程计算器