¿Cuál es el valor de la constante R de los gases ideales?

En el documento, R = 0,0821 L·atm/(K·mol). La temperatura debe expresarse en Kelvin al usar esta constante.

¿Qué volumen ocupa un mol de gas en condiciones normales?

Según el texto, en condiciones normales (1 atm y 273 K) un mol de gas ocupa 22,4 L.

¿Cómo se convierte una temperatura de grados Celsius a Kelvin?

Se suma 273 a la temperatura en °C: K = °C + 273. Para pasar de Kelvin a Celsius se resta 273.

Leyes de los gases ideales: Boyle, Charles, Gay-Lussac, Avogadro y ecuación de estado

Resumen

El documento resume las leyes fundamentales de los gases: Boyle, Charles, Gay-Lussac, la ley combinada, Avogadro y la ecuación de los gases ideales PV = nRT. Incluye los despejes de cada variable, las condiciones normales y las equivalencias de unidades de presión, temperatura y volumen más usadas en problemas.

Puntos clave

Ley de Boyle: a temperatura constante, P1V1 = P2V2.
Ley de Charles: a presión constante, V1/T1 = V2/T2, con la temperatura en Kelvin.
Ley de Gay-Lussac: a volumen constante, P1/T1 = P2/T2.
Ley de los gases ideales: PV = nRT, con R = 0,0821 L·atm/(K·mol).
Condiciones normales: 1 atm y 273 K; 1 mol de gas ocupa 22,4 L.
Conversión: K = °C + 273; 1 atm = 760 mmHg = 1,01325 x 10^5 Pa.

Ponte a prueba

Leyes Fundamentales de los Gases

1. Ley de Boyle

P₁V₁ = P₂V₂ ⇔ V₁/P₂ = V₂/P₁

V₂ = V₁ · P₁/P₂
P₂ = P₁ · V₁/V₂

2. Ley de Charles

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

V₂ = V₁ · T₂ / T₁
T₂ = T₁ · V₂ / V₁

3. Ley de Gay-Lussac

P₁ / T₁ = P₂ / T₂

P₂ = P₁ · T₂ / T₁
T₂ = T₁ · P₂ / P₁

4. Ley Combinada de los Gases

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂ ↔ P₁V₁T₂ = P₂V₂T₁

P₂ = P₁ · (V₁ / V₂) · (T₂ / T₁)
V₂ = V₁ · (P₁ / P₂) · (T₂ / T₁)
T₂ = T₁ · (P₂ / P₁) · (V₂ / V₁)

5. Ley de los Gases Ideales

PV = nRT

Donde la constante R = 0,0821 L · atm / (K · mol)

Unidades de Conversión y Constantes

1 atm = 760 mmHg
1 Pa = 1 N/m²
1 atm = 1,01325 x 10⁵ Pa
1 torr = 1 mmHg
0 °C = 273 K
K = °C + 273
°C = K – 273
1 L = 1000 ml
1 ml = 1 cm³
1 L = 1 dm³

Condiciones Normales (CN) de Presión y Temperatura

Presión: 1 atm
Temperatura: 273 K
Volumen Molar de un gas: 22,4 L
Número de Moles: 1 mol

Despejes de la ecuación ideal:

T = PV / nR
n = PV / RT
V = nRT / P
P = nRT / V

6. Ley de Avogadro

Peso Molecular = Masa Molar de una sustancia

V₁ / n₁ = V₂ / n₂

Ejemplo: 1 mol de O₂ ≈ 32 g de O₂ ≈ 22,4 L de O₂ ≈ 6,022 x 10²³ moléculas de O₂

Ecuación de los Gases Ideales: Conceptos Detallados

Ley de Charles

Corresponde a las transformaciones que experimenta un gas cuando la presión es constante (proceso isobárico). Así tenemos que:

Cuando la temperatura se acerca al cero absoluto, todos los gases tienden al mismo comportamiento.

Ley de Gay-Lussac

Corresponde a las transformaciones que sufre un gas ideal cuando el volumen permanece constante (proceso isocórico).

Ley de Boyle

Corresponde a las transformaciones que experimenta un gas cuando su temperatura permanece constante (proceso isotérmico).

La curva que describe el gráfico de Presión versus Volumen corresponde a una isoterma, es decir, a todos los puntos donde la temperatura es la misma.

Ley de Avogadro

Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas.

Representación de la Ley de Avogadro

Variables de la Ecuación:

P: es la presión del gas
V: el volumen del gas
n: el número de moles
T: la temperatura del gas medida en Kelvin (K)
R: la constante universal de los gases ideales