La ecuación de los gases ideales es una ley que describe el comportamiento de los gases a temperatura y presión constantes. Esta ley fue establecida por el científico francés Jacques Charles en 1787. Esta ley se basa en la hipótesis de que los gases son constituidos por un gran número de elementos infinitamente pequeños e indivisibles conocidos como moléculas. Estas moléculas están en constante movimiento y chocan entre sí y con las paredes del recipiente en el que se encuentran. Según esta ley, la presión que ejerce un gas en un recipiente es proporcional a su temperatura absoluta.
Ecuación de los Gases Ideales
La ecuación de los gases ideales es una ley matemática que se usa para predecir el comportamiento de los gases a temperatura y presión constantes. Esta ley se expresa como: P V = n R T, donde P es la presión, V es el volumen, n es la cantidad de gas, R es una constante universal y T es la temperatura del gas. Esta ley es válida sólo para gases ideales. Para gases reales, la ecuación de los gases ideales no es válida.
Ejemplos de la Ecuación de los Gases Ideales
Ejemplo 1:
Supongamos que tenemos un recipiente que contiene 2 moles de un gas ideal a una temperatura de 25 °C y una presión de 1 atmósfera. La ecuación de los gases ideales nos dice que P V = n R T, de modo que la presión multiplicada por el volumen es igual a 2 moles multiplicadas por la constante universal R, multiplicadas por la temperatura. Si despejamos el volumen, obtenemos que V = n R T / P. Si sustituimos los valores dados en la ecuación, obtenemos que V = 2 x 0.0821 x 298 / 1 = 37.5 L.
Ejemplo 2:
Supongamos que tenemos un recipiente que contiene 3 moles de un gas ideal a una temperatura de 27 °C y una presión de 2 atmósferas. La ecuación de los gases ideales nos dice que P V = n R T, de modo que la presión multiplicada por el volumen es igual a 3 moles multiplicadas por la constante universal R, multiplicadas por la temperatura. Si despejamos el volumen, obtenemos que V = n R T / P. Si sustituimos los valores dados en la ecuación, obtenemos que V = 3 x 0.0821 x 300 / 2 = 55.25 L.
Conclusión
En conclusión, la ecuación de los gases ideales es una ley matemática que se usa para predecir el comportamiento de los gases a temperatura y presión constantes. Esta ley se expresa como P V = n R T, donde P es la presión, V es el volumen, n es la cantidad de gas, R es una constante universal y T es la temperatura del gas. Esta ley es válida sólo para gases ideales. Se han presentado dos ejemplos para ilustrar la forma en que la ecuación de los gases ideales puede usarse para calcular el volumen de un gas ideal a temperatura y presión constantes.
