Basınca ek olarak, gazın makroskopik doğasını belirten niceliklerden biri de sıcaklıktır (T). Gaz basıncı denklemi:
1. denklemi ve 2. denklemi birleştirin :
Bu, gazların ortalama kinetik enerjisinin gazın mutlak sıcaklığına karşı denklemidir.
Sıcaklık, gaz moleküllerinin ortalama öteleme kinetik enerjisiyle doğru orantılıdır. Sıcaklık ne kadar yüksekse, ortalama öteleme kinetik enerjisi de o kadar yüksek olur; sıcaklık ne kadar düşükse, ortalama öteleme kinetik enerjisi de o kadar düşük olur. Buradan, sıcaklığın moleküler ötelemenin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsü olduğu sonucuna varabiliriz.
Gazın ortalama kinetik enerjisi için denklemin başka bir biçimi:
n = mol sayısı (mol), R = evrensel gaz sabiti (R = 8.315 J / mol. K = 8315 kJ / kmol. K), T = mutlak sıcaklık (Kelvin), EK = molekül gazının ortalama öteleme kinetik enerjisi (Joule).
k = Boltzmann sabiti, R = evrensel gaz sabiti, NA = Avogadro sayısı, M = moleküler kütle, m = kütle, n = mol sayısı.
Öncelikle, öteleme kinetik enerjisi, nesnelerin veya moleküllerin sahip olduğu kinetik enerjidir. Öteleme hareketleri, doğrusal hareket veya parabolik hareket şeklinde olabilir. Dönme kinetik enerjisi ise, dönme hareketi yapan nesnelerin veya moleküllerin sahip olduğu kinetik enerjidir.
İkinci olarak, yukarıdaki denklemdeki ortalama öteleme kinetik enerjisi yalnızca tek atomlu gazlar için geçerlidir. Tek atomlu gazlara örnek olarak He (helyum), Ar (argon) vb. verilebilir. Tek atomlu gazlara ek olarak, iki atomlu gazlar da vardır. İki atomlu gazlara örnek olarak O2 (oksijen), N2 (azot), CO (karbonmonoksit) vb. verilebilir. Ayrıca çok atomlu gazlar da vardır. Örneğin, CO2 (karbondioksit) vb. Tek atomlu gaz yalnızca bir atomdan oluşur; iki atomlu gaz iki atomdan oluşur ve çok atomlu gaz birçok atomdan oluşur.
Üçüncüsü, mutlak sıcaklık Kelvin (K) ölçeğinde belirtilmelidir. Sıcaklık hala Celsius ( ° C) ölçeğindeyse , önce Kelvin (K) ölçeğine çevirin.
Dördüncüsü, yukarıdaki 1. ve 2. denklemler sadece gaz halindeki maddeler için değil, sıvı ve gaz halindeki maddeler için de geçerlidir.
Örnek problem:
40 °C'de bir gazdaki moleküllerin ortalama öteleme kinetik enerjisi nedir?
Çözüm :
