La ley de los gases ideales especifica que el volumen ocupado por un gas depende de la cantidad de sustancia (gas), así como de la temperatura y la presión. La temperatura y la presión estándar, generalmente abreviadas por el acrónimo STP, son 0 grados Celsius y 1 atmósfera de presión. Los parámetros de los gases importantes para muchos cálculos en química y física generalmente se calculan en STP. Un ejemplo sería calcular el volumen que ocupan 56 g de gas nitrógeno.
Familiarícese con la ley de los gases ideales. Se puede escribir como: V = nRT /P. "P" es presión, "V" es volumen, n es el número de moles de un gas, "R" es la constante de gas molar y "T" es temperatura.
Registra la constante de gas molar "R ". R = 8.314472 J /mol x K. La constante del gas se expresa en el Sistema Internacional de Unidades (SI) y, por lo tanto, otros parámetros en la ecuación de los gases ideales deben estar también en las unidades del SI.
Convertir la presión de atmósferas (atm) a Pascales (Pa) - las unidades SI - multiplicando por 101,325. Convierta de grado Celsius a Kelvins - las unidades SI para temperatura - agregando 273.15. Sustituir estas conversiones en la ley de los gases ideales produce un valor de RT /P de 0.022414 metros cúbicos /mol a STP. Por lo tanto, en STP, la ley de los gases ideales se puede escribir V = 0.022414n.
Divida la masa del peso del gas por su masa molar para calcular n - el número de moles. El gas nitrógeno tiene una masa molar de 28 g /mol, por lo que 56 g del gas equivalen a 2 moles.
Multiplica el coeficiente 0.022414 por el número de moles para calcular el volumen del gas (en metros cúbicos) en la temperatura y presión estándar. En nuestro ejemplo, el volumen del gas nitrógeno es 0.022414 x 2 = 0.044828 metros cúbicos o 44.828 litros.
TL; DR (Demasiado largo; No lo leí)
El helio tiene un molar masa de 4 g /mol, por lo que 1 gramo del gas produce un globo con un volumen de 5,6 litros, un poco más de un galón, en STP. Si llena el globo con 1 gramo de gas nitrógeno, el globo se contraerá a 1/7 de ese tamaño, o 0.81 litros.
