Química General, 2000 - Victor Manuel Ramírez

UNIDAD 2
Aire, intangible pero vital
Ley general de los gases ideales
Como ya se ha visto, existen cuatro variables que describen completamente cualquier
cantidad de un gas: y. La cantidad de gas se puede expresar en términos
del número de moles, , en vez de usar la masa, m. Estas variables no son
independientes unas de otras.
El volumen de un gas es directamente proporcional al número de moles presentes,
, y a la temperatura absoluta, T; y es inversamente proporcional a la presión, P.
La combinación de las leyes anteriores nos permite obtener la siguiente expresión:
V 5 1 P
o
V 5 1 P
la cual se llama ley general de los gases ideales, la cual se conoce mejor de la siguiente
manera:
PV 5
La constante de los gases ideales, , se puede calcular tomando las condiciones normales
de temperatura y presión:
PV 1 atm (22.4) L
5
nT 5 ( )
5 L 3 atm
( 1)
mol (273) K
K3mol
Por tanto, la ley general de los gases ideales se puede escribir:
PV 533 mol)
La constante puede tener otros valores, dependiendo de las unidades de P, V y T:
5 joules
Kmol
cal
5
Kmol
5 m 3
Pa
Kmol
5 cm3 MPa
Kmol
Con esta ley se pueden obtener otras fórmulas derivadas que permiten calcular la
densidad o el peso molecular.
si 5 m M
Sustituyendo en la ley general:
Despejando el peso molecular:
Y como la densidad:
5 m V
PV 5 m M
M 5 mRT
PV
M 5 dRT
P
Cuando se usa la ecuación de la ley de los gases ideales, se debe tener cuidado de
expresar todos los datos en las mismas unidades de la constante de los gases.
Ejemplo 1
Calcular el peso molecular de un gas que ocupa un volumen de 1.4 L a una tempe-
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