Идеал газдар күйінің теңдеуі

Бойль-Мариот және Шарль заңдарының теңдеулерін біріктіргенде, идеал газдар күйін сипаттайтын мынадай теңдеу пайда болады.

Идеал газдардың күйін сипаттайтын теңдеу арқылы, температура мен қысым өзгергенде газдың көлемін есептеп табуға болады. Егер газдың берілген массасының Т₁ және Р₁ жағдайдағы көлемі V₁ болса, онда T₂ және P₂ жағдайдағы V₂ көлемін есептеп табуға болады.

Газдардың көлемдері көбінде қалыпты жағдайда, яғни 0^оС температура мен 1,0 атм қысым жағдайында салыстырылады. СИ жүйесінде қысым 1,0 м² ауданға түсірілетін 1,0 H күш (Н∙м^-2), яғни Паскаль (Па) деп аталатын өлшем бірлікпен өлшенеді. Қысымның өлшем бірліктерінің арасындағы байланыс:
1,0 атм = 1,0132∙10⁵ Н∙м^-2 = 1,0132∙10⁵ Па = 760 мм.сын.бағ.
СИ жүйесіндегі көлемнің өлшем бірлігі ретінде 1,0 м³ алынған. Сонымен қатар 1,0 дм³ , 1,0 cм³ және 1,0 л бірліктері де қолданылады. Осы өлшем бірліктердің арасындағы байланыс:
1,0 м³ = 10³ дм³ = 10⁶ cм³; 1,0 дм³ = 1,0 л
Идеал газдар күйін сипаттайтын теңдеудегі температура Кельвин шкаласымен алынады.

Мысалы. Температура 60^oC, қысым 1,05∙10⁵ Н∙м^-2 болғанда газдың алатын көлемі 60 cм³.Осы газ қалыпты жағдайда қандай көлем алады?

Шешуі: Есептің берілгеніндегі мәндер: P₁ = 1,05∙10⁵ Н∙м^-2 ;

T₁ = 273+60 = 333K;

V₁ = 60 cм³.

Ал стандартты жағдайдағы қысым мен температура мәндері:

P₂ = 1,01∙10⁵ Н∙м^-2 ;

T₂ = 273K

Сонымен, P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ теңдеуі бойынша стандартты жағдайдағы газдың көлемі төмендегі өрнекпен анықталады:
V₂ = = 51 cм³
Температураны 60^oC – тан 0^oC – қа дейін төмендеткенде, газдың көлемі де осы пропорция бойынша азаяды. Бұл пропорция заңдылығы сақталу үшін температура Кельвин шкаласымен алынуы қажет; -273/(273+60):
V₂ = 60∙ = 51 cм³
Газдардың көлемі мен тығыздығы бір-біріне кері пропорционал шама екенін ескерсек, онда мына теңдік орындалады.
V₁/V₂ =
Осы теңдікті қолдану арқылы, идеал газ күйінің теңдеуін былайша жазуға да болады.