Calcular con la ley de los gases ideales (PV = nRT)

Escribe tres de los cuatro datos y se calcula el cuarto. La presión va en atmósferas, el volumen en litros y la temperatura en kelvin (°C + 273,15).

La ecuación de los gases ideales

P · V = n · R · T

Relaciona la presión (P), el volumen (V), la cantidad de gas en moles (n) y la temperatura absoluta (T). R es la constante de los gases, cuyo valor depende de las unidades:

  • R = 0,082 atm·L/(mol·K), con la presión en atmósferas y el volumen en litros (la más usada en clase).
  • R = 8,314 J/(mol·K), con la presión en pascales y el volumen en m³.

La temperatura, siempre en kelvin

T = t(°C) + 273,15. Con grados Celsius la fórmula da resultados absurdos (a 0 °C el volumen saldría cero). 25 °C son 298,15 K.

Ejemplo

2 moles de gas a 1 atm y 25 °C ocupan V = 2 · 0,082 · 298,15 / 1 = 48,9 L. Un mol de gas ideal en condiciones normales (0 °C y 1 atm) ocupa 22,4 L: es el volumen molar.

Con gramos en vez de moles

Si te dan la masa del gas, pásala antes a moles con n = m / M. Así, la ecuación también sirve para calcular la masa molar o la densidad de un gas: d = P · M / (R · T).

Preguntas frecuentes

¿Cuánto vale R en la ecuación de los gases ideales?

0,082 atm·L/(mol·K) si usas atmósferas y litros, o 8,314 J/(mol·K) en unidades del SI (pascales y metros cúbicos).

¿Cuánto ocupa un mol de gas?

22,4 L en condiciones normales (0 °C y 1 atm) y unos 24,5 L a 25 °C y 1 atm. Da igual el gas, si se comporta como ideal.

¿Cómo paso de mmHg o kPa a atmósferas?

1 atm = 760 mmHg = 101,325 kPa. Divide los mmHg entre 760 o los kPa entre 101,325.

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