Ecuación de estado de los gases ideales

Una ecuación para todo gas ideal

La ecuación de estado del gas ideal es P·V = n·R·T, con P en pascales, V en metros cúbicos, n en moles, T en kelvin y R = 8.314 J/(mol·K). Resume las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac. También se escribe P·V = N·k_B·T, con N el número de partículas. Funciona bien para gases a baja presión y alta temperatura.

Ejemplo. Dos moles de gas a 300 K en un recipiente de 10 L (0.010 m³): P = (2 × 8.314 × 300) ÷ 0.010 ≈ 4.99 × 10⁵ Pa, es decir, 4.9 atm. Comprobación con 1 mol, 273.15 K y 101 325 Pa: V = 8.314 × 273.15 ÷ 101 325 = 0.0224 m³ = 22.4 L, el volumen molar en condiciones normales.

Error típico. Mezclar unidades: usar litros con R = 8.314 o grados Celsius. Con litros y atmósferas, la constante cambia a 0.082 atm·L/(mol·K); con pascales y metros cúbicos, a 8.314. Elige un sistema y úsalo completo.