理想气体状态方程是描述理想气体状态变化规律的数学表达式，其核心公式为：

$$pV = nRT$$

其中：

$p$ 表示气体的压强（单位：帕斯卡，Pa）；

$V$ 表示气体的体积（单位：立方米，m³）；

$n$ 表示气体的物质的量（单位：摩尔，mol）；

$R$ 表示摩尔气体常数（单位：焦耳每摩尔开尔文，J/（mol·K）），数值约为 8.314 J/（mol·K）；

$T$ 表示气体的绝对温度（单位：开尔文，K）。

补充说明：

方程的物理意义

该方程表明，在温度和物质的量不变的情况下，气体的压强与体积成反比（玻义耳定律）；在压强和体积不变的情况下，气体的体积与温度成正比（查理定律）。

理想气体的假设

理想气体状态方程基于以下假设：

- 气体分子间无相互作用力（忽略分子间吸引或排斥）；

- 分子本身的体积可忽略不计。

应用与限制

该方程适用于低压、高温条件下的气体行为，对于高压或低温气体，实际气体定律（如范德华定律）更为准确。 例如，常温常压下空气的行为接近理想气体，但在高温或高压下需考虑分子间作用力。

相关定律基础

该方程是波义耳定律、查理定律和盖-吕萨克定律的推广，综合了多个实验结果。

通过理想气体状态方程，可以定量预测气体在不同条件下的行为，是化学和工程领域的重要基础工具。