「ボイルの法則 \(pV = \text{一定}\)」「シャルルの法則 \(V/T = \text{一定}\)」を統合し、さらに気体の量(モル数 \(n\))まで含めた最強の式が理想気体の状態方程式です。
気体定数 \(R = 8.31\) J/(mol·K) はすべての理想気体に共通の定数。気体が 1 mol あろうが 100 mol あろうが、同じ \(R\) で結ばれます。
圧力 \(p\)、温度 \(T\)、物質量 \(n\) が与えられたときの体積 \(V\)(または逆に \(V\) から \(p\) や \(T\) を求める問題もある)。気体定数 \(R = 8.31\) J/(mol·K) を使って計算する。
状態方程式で体積の単位は m³。L のまま代入すると 1000 倍ずれます。最終結果を L で答えるときは「m³ で計算 → 最後に ×1000」が安全です。「\(R = 8.31\) は SI 単位系の値」なので、Pa と m³ と K で揃えるのがルール。