ECUACIÓN DE LOS GASES IDEALES

    Ya hemos visto que el volumen de un gas depende de la temperatura y la presión a la que se encuentra, de forma que al aumentar la temperatura aumentará su volumen (ley de Charles y Gay-Lussac) y al aumentar la presión el volumen disminuirá (ley de Boyle-Mariotte). Está claro que también dependerá de la cantidad de gas que tengamos: si aumentamos la cantidad de gas, debe aumentar su volumen.

Leyes de los gases

    Pero la cantidad de gas que influye no es su masa, sino las moléculas de gas presentes: el número de moles: un mol de gas a 0 ºC y una atmósfera de presión ocupa siempre 22'4 litros, dos moles 44'8 litros etc. Por la ley de los gases sabemos que:

Ley de los gases

    Si tenemos un mol de gas a 0 ºC (273 K) y 1 atmósfera de presión, ocupa siempre 22'4 l, por lo que sustituyendo en la ecuación anterior nos queda:

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    Ese número se denomina constante de los gases ideales y se designa por la letra R. Podemos escribir entonces: Tras operar y pasando T al otro miembro de la igualdad Despejando. Y, si indicamos por n el número de moles: Ecuación resultante. Ecuación esta última que se conoce como ecuación de los gases ideales. Puedes ver el comportamiento de los gases ideales aquí.

Ejemplo 1

    ¿Qué volumen ocuparán 3 moles de gas a 300 K y 2 atm de presión?

Sustituyendo en la ecuación de los gases ideales Ecuación resultante, quedará la ecuación: 2*V = 3*0'082*300, ya que R vale 0'082. Multiplicando en el segundo miembro de la igualdad quedará 2*V = 73'8, y pasando el 2 dividiendo: V = 31'9 litros.

Ejemplo 2

    ¿Cuántos moles de gas serán necesarios para que a 27 ºC y 2 atm ocupen un volumen de 22'4 litros.

    En primer lugar habremos de pasar la temperatura a Kelvin, sumando 273: T=27+273=300 K. Podemos ya sustituir en la ecuación de los gases ideales: 22'4*2=n*0'082*300. Multiplicando en ambos miembros quedará 44'8=24'6*n, y pasando 24'6 dividiendo, n=1'82 moles.

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