Calculadora de la ley de los gases ideales (PV = nRT)
Elige la cantidad que quieres calcular, introduce las otras tres y selecciona tus unidades. La calculadora usa R = 8,314462618 J/(mol K) y convierte todo por ti.
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Fórmula
P × V = n × R × T
- P es la presión, V el volumen, n la cantidad de gas en moles y T la temperatura absoluta en kelvin.
- R = 8,314462618 J/(mol K), el valor exacto del SI.
- Despejado:
P = nRT / V,V = nRT / P,n = PV / RT,T = PV / nR. - Las unidades se convierten antes a pascales, metros cúbicos y kelvin: 1 atm = 101325 Pa, 1 bar = 100000 Pa, 1 mmHg = 101325 / 760 Pa, 1 L = 0,001 m³, K = °C + 273,15.
Ejemplo resuelto
¿Qué presión ejercen 2 mol de gas en un recipiente de 10 L a 25 °C?
- T = 25 + 273,15 = 298,15 K y V = 10 L = 0,010 m³.
- P = 2 × 8,314462618 × 298,15 ÷ 0,010 = 495 791 Pa.
- Eso es 495,79 kPa, o unos 4,893 atm.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de la ley de los gases ideales?
PV = nRT, donde P es la presión, V el volumen, n la cantidad de gas en moles, T la temperatura absoluta en kelvin y R = 8,314462618 J/(mol K). Para 1 mol a 273,15 K y 101325 Pa, V = 8,314462618 × 273,15 ÷ 101325 = 0,022414 m³, o 22,414 L.
¿Por qué la temperatura debe estar en kelvin?
El volumen y la presión de un gas tienden a cero en el cero absoluto, no a 0 °C, así que la ley necesita una escala que empiece allí. Si introduces grados Celsius, la calculadora suma 273,15 por ti: 25 °C pasan a 298,15 K.
¿Qué valor de R debo usar con atm y litros?
En atm y litros, R es 0,082057 L atm/(mol K). Esta calculadora convierte antes todas las unidades a pascales, metros cúbicos y kelvin, así que nunca tienes que elegir R tú. 2 mol en 10 L a 25 °C dan 495,79 kPa, que son 4,893 atm.
¿Cuándo deja de ser precisa la ley de los gases ideales?
Funciona mejor para gases a baja presión y alta temperatura, donde las moléculas están muy separadas y apenas se atraen. Cerca de la condensación o por encima de unos 10 atm, los gases reales se desvían, y la ecuación de van der Waals es un modelo mejor.
¿Cuántos litros ocupa un mol de gas?
Depende de las condiciones. A 0 °C y 1 atm son 22,414 L, y a 25 °C y 1 atm son 24,465 L. A 0 °C y 1 bar (la presión estándar actual de la IUPAC) son 22,711 L.