Equazione dei gas perfetti

Il peso di una mole di gas si può ricavare dalla tavola periodica

Dalle osservazioni si é notato che:
Esiste una relazione diretta tra la temperatura di un gas in Kelvin e la sua pressione
Esiste una relazione tra il numero di moli e la pressione del gas
Se a parità di massa e temperatura riduco il volume di un gas la pressione aumenta
Da cui l'equazione dei gas perfetti:

Dove R é la costante universale dei gas e vale

 Attenzione alla seconda parte per N é il numero di molecole del gas (e non il numero di moli n) e k invece é la costante di Boltzmann e vale

Tale legge é sperimentale e non tiene conto di molti fattori, pertanto possiamo dire che é valida solo per gas rarefatti, volumi macroscopici e per temperature non prossime allo zero assoluto.

Energia cinetica nei gas perfetti:
Si dimostra che l'energia cinetica nei gas perfetti equivale alla temperatura (per una costante) e vale

La velocità quadratica media di un gas (velocità delle sue molecole) vale

Nei gas reali tale energia in realtà (specie se non monoatomici) parte dell'energia può essere immagazzinata in moti traslazionali o vibrazionali.
L'energia potenziale di un gas viene invece espressa come l'energia cinetica totale di un gas