![M. en C. Alfredo Velásquez Márquez
Profesor de la Facultad de Ingeniería de la UNAM
velasquez4@yahoo.com
“ECUACIÓN DEL GAS IDEAL”
Como se sabe, el comportamiento de los gases se puede describir con solo tres leyes.
Ley de Boyle P V k1⋅ = ó V k
1
P1= ⋅
Ley de Charles
V
T
k2= ó V k T1= ⋅
Ley de Avogadro
V
n
k3= ó V k3 n= ⋅
Como V es proporcional a
1
P
, T y n, parece que V debería de ser proporcional a las tres, y de ahí
se obtiene la expresión:
V k
1
P
T n4= ⋅
⋅ ⋅
Y con experimentos se demuestra que esta ecuación es correcta. Tal ecuación se conoce como
Ecuación del Gas Ideal, Ecuación de Estado del Gas Ideal o Ley del Gas Ideal, y se
acostumbra escribir:
P V n R T⋅ = ⋅ ⋅
Donde, R es la constante de los gases ideales y su valor es 0.08205 [L·atm·mol-1
·K-1
] Por otro lado,
ésta expresión implica que las cuatro variables involucradas no son independientes unas de otras;
en realidad, si tres de ellas están fijas, la otra lo está también. Un ejemplo de cómo se puede
emplear la ecuación del gas ideal es el siguiente:
Ejemplo: Al llevar a cabo una reacción química, uno de los productos fue ácido fluorhídrico
gaseoso, el cual se almacenó en un recipiente de 35 [L], a una temperatura de 21 [º C]. Si el gas se
encontraba a una presión de 7 [atm], determine cuántos gramos de ácido se obtuvieron.
Resolución: Al despejar n de la ecuación del gas ideal y sustituir, se obtienen los moles del ácido.
[ ]( ) [ ]( )
( )[ ]( )
[ ]n
P V
R T
7.0 atm 35.0 L
0.08205
L atm
mol K
21 273.15 K
10.1512 mol HF=
⋅
⋅
=
⋅
⋅
+
=
Aplicando el factor de conversión adecuado, se obtienen los gramos del ácido solicitados.
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]10.1512 mol HF
20.0 g HF
1.0 mol HF
203.0245 g HF⋅
=](https://image.slidesharecdn.com/agasideal-150801212846-lva1-app6891/85/a-gas-ideal-1-320.jpg)
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- 1. M. en C. Alfredo Velásquez Márquez Profesor de la Facultad de Ingeniería de la UNAM velasquez4@yahoo.com “ECUACIÓN DEL GAS IDEAL” Como se sabe, el comportamiento de los gases se puede describir con solo tres leyes. Ley de Boyle P V k1⋅ = ó V k 1 P1= ⋅ Ley de Charles V T k2= ó V k T1= ⋅ Ley de Avogadro V n k3= ó V k3 n= ⋅ Como V es proporcional a 1 P , T y n, parece que V debería de ser proporcional a las tres, y de ahí se obtiene la expresión: V k 1 P T n4= ⋅ ⋅ ⋅ Y con experimentos se demuestra que esta ecuación es correcta. Tal ecuación se conoce como Ecuación del Gas Ideal, Ecuación de Estado del Gas Ideal o Ley del Gas Ideal, y se acostumbra escribir: P V n R T⋅ = ⋅ ⋅ Donde, R es la constante de los gases ideales y su valor es 0.08205 [L·atm·mol-1 ·K-1 ] Por otro lado, ésta expresión implica que las cuatro variables involucradas no son independientes unas de otras; en realidad, si tres de ellas están fijas, la otra lo está también. Un ejemplo de cómo se puede emplear la ecuación del gas ideal es el siguiente: Ejemplo: Al llevar a cabo una reacción química, uno de los productos fue ácido fluorhídrico gaseoso, el cual se almacenó en un recipiente de 35 [L], a una temperatura de 21 [º C]. Si el gas se encontraba a una presión de 7 [atm], determine cuántos gramos de ácido se obtuvieron. Resolución: Al despejar n de la ecuación del gas ideal y sustituir, se obtienen los moles del ácido. [ ]( ) [ ]( ) ( )[ ]( ) [ ]n P V R T 7.0 atm 35.0 L 0.08205 L atm mol K 21 273.15 K 10.1512 mol HF= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ + = Aplicando el factor de conversión adecuado, se obtienen los gramos del ácido solicitados. [ ] [ ] [ ] [ ]10.1512 mol HF 20.0 g HF 1.0 mol HF 203.0245 g HF⋅ =