Для точного определения универсальной газовой постоянной были проведены следующие эксперименты:
- Изучение изотермического процесса в газе. 2 В 1661 году английский физик и химик Роберт Бойль, а в 1676 году французский физик Эдм Мариотт исследовали зависимость давления газа от его объёма при постоянной температуре. 2 Они установили, что в этом процессе произведение давления на объём сохраняется. 2
- Исследование зависимости изменения давления от температуры при постоянном объёме. 2 В 1727 году французский физик Жак Шарль исследовал изохорический процесс, при котором при неизменном составе газа и неизменной массе газа объём газа остаётся постоянным. 2 На опытах Ж. Шарль установил, что в изохорическом процессе давление изменяется с температурой по линейному закону. 2
- Определение объёма стандартной массы газа. 2 Для этого использовался закон Авогадро, согласно которому в равных объёмах различных газов при одинаковых давлениях и температурах содержится одинаковое число частиц. 2 Это позволило за стандартную массу газа выбрать один моль газа. 2 На опыте было измерено, что при нормальных условиях один моль любого газа имеет объём 22,4 л/моль. 2
- Вычисление константы в уравнении Клапейрона. 2 Для этого использовали закон Авогадро и то, что при нормальных условиях один моль любого газа имеет объём 22,4 л/моль. 2
Значение константы R, то есть универсальной газовой постоянной, вычислил Д. И. Менделеев, используя закон Авогадро. 1