Problema di esempio della legge sui gas ideali

La legge del gas ideale è un'equazione di stato che descrive il comportamento di un gas ideale e anche di un gas reale in condizioni di temperatura normale e bassa pressione. Questa è una delle leggi sui gas più utili da sapere perché può essere utilizzata per trovare pressione, volume, numero di moli o temperatura di un gas.

La formula per la legge del gas ideale è:

PV = nRT

P = pressione
V = volume
n = numero di moli di gas
R = costante di gas ideale o universale = 0,08 L atm / mol K
T = temperatura assoluta in Kelvin

A volte, è possibile utilizzare un'altra versione della legge del gas ideale:

PV = NkT

dove:

N = numero di molecole
k = costante di Boltzmann = 1.38066 x 10^-23 J / K = 8.617385 x 10^-5 eV / K

Esempio di legge sul gas ideale

Una delle applicazioni più semplici della legge del gas ideale è quella di trovare il valore sconosciuto, dati tutti gli altri.

6,2 litri di un gas ideale sono contenuti a 3,0 atm e 37 ° C. Quante moli di questo gas sono presenti?

Soluzione

La legge del gas ideale afferma

PV = nRT

Poiché le unità della costante di gas vengono fornite utilizzando atmosfere, moli e Kelvin, è importante assicurarsi di convertire i valori forniti in altre scale di temperatura o pressione. Per questo problema, converti la temperatura in ° C in K usando l'equazione:

T = ° C + 273

T = 37 ° C + 273
T = 310 K