気体定数

テンプレート:物理定数 気体定数（きたいていすう、テンプレート:Lang-en^[1]）は、熱力学の定数で、大文字の R で表される^[2]。なお、R の由来については諸説あり明確ではないが、ラテン語の「定数」を意味するRatioに由来する説が有力である^[3]。

SI単位に基づく気体定数の科学技術データ委員会（CODATA）推奨値がアメリカ国立標準技術研究所（NIST）により公表されている^[4]。

R = 8.314 4621(75) J K^-1 mol^-1 （2010年CODATA）

気体定数の測定法としては、低圧の領域で状態方程式から計算する方法もあるが、低圧で音速測定を行い、そこから求めるほうが正確に得られる^[2]。

導出

一定量の理想気体において、P ：圧力、V ：体積、T ：絶対温度とすると、ボイル＝シャルルの法則より

は一定に保たれる（この定数も気体定数と呼ばれる）。アボガドロの法則より、定圧定温下では体積は物質量に比例するから、PV /T も物質量n に比例し、

<math>R = \frac{1}{n}\frac{PV}{T} = \mathrm{const.}</math>

となる。この定数が気体定数である。