大氣壓對氣體性質的影響

對氣體密度的影響

根據理想氣體狀態方程(PV = nRT)（其中(P)為壓強，(V)為體積，(n)為物質的量，(R)為摩爾氣體常數，(T)為熱力學溫度），可推導出氣體密度(rho)與壓強(P)、溫度(T)的關系為(rho=frac{PM}{RT})（(M)為氣體摩爾質量）。當溫度(T)保持不變時，氣體密度(rho)與壓強(P)成正比。因此，外部大氣壓升高時，氣體密度增大；大氣壓降低時，氣體密度減小。例如，在常溫（298K）下，對于空氣（平均摩爾質量約為 29g/mol），當大氣壓從標準大氣壓 101.325kPa 升高到 110kPa 時，根據上述公式計算可得，空氣密度從約 1.225kg/m3 增大到約 1.33kg/m3。

對氣體體積的影響

同樣依據理想氣體狀態方程，在物質的量(n)和溫度(T)恒定的情況下，氣體體積(V)與壓強(P)成反比。即大氣壓增大，氣體體積減小；大氣壓減小，氣體體積增大。例如，在一個密閉容器中，裝有一定量的理想氣體，初始狀態為標準大氣壓(P_1 = 101.325kPa)，體積(V_1 = 1m3)。當外部大氣壓升高到(P_2 = 202.65kPa)時，根據(P_1V_1 = P_2V_2)，可計算出此時氣體體積(V_2 = 0.5m3)，體積縮小為原來的一半。

對氣體摩爾質量的影響

在理想狀態下，氣體摩爾質量是一個固定值，不受外部大氣壓變化的影響。但在實際情況中，當大氣壓發生顯著變化時，氣體分子間的相互作用以及氣體與容器壁的作用可能會發生改變，從而對氣體摩爾質量的測量產生一定影響。不過，在大多數常見的工業和實驗條件下，這種影響極其微小，通常可以忽略不計。