Le calculateur de volume de gaz est un outil scientifique conçu pour calculer le volume d'un gaz à l'aide des lois standard des gaz, telles que la loi des gaz parfaits, la loi de Boyle et la loi de Charles. Il fournit un volume de gaz précis en fonction de données telles que la température, la pression et le nombre de moles ou la masse du gaz. Cet outil est utile en physique, en chimie, en ingénierie et en laboratoire.
Cette calculatrice appartient à la catégorie Physique et Chimie. Elle élimine les calculs manuels et prend en charge les unités SI et les conversions courantes. Le calculateur de volume de gaz permet aux utilisateurs de réaliser des économies. fois et garantit des résultats précis dans les environnements éducatifs et professionnels.
formule
Loi du gaz idéal
V = (n × R × T) / P
Où? :
V = Volume de gaz (en m³ ou L)
n = Nombre de moles de gaz (mol)
R = Constante universelle des gaz
Utilisez 8.314 J/mol·K lorsque la pression est en pascals et le volume en m³
Utilisez 0.0821 L·atm/mol·K lorsque la pression est en atm et le volume en litres
T = Température (en Kelvin)
P = Pression (en Pascals ou atm, doit correspondre à l'unité de R)
Conversion de température à Kelvin
T(K) = T(°C) + 273.15
Utilisez cette formule pour convertir Celsius en Kelvin avant de calculer le volume de gaz.
Moles à partir de la masse (facultatif si la masse est connue)
n = m/M
Où? :
n = Moles de gaz
m = Masse de gaz (en grammes)
M = Masse molaire du gaz (g/mol)
Formule combinée utilisant la masse
V = (m × R × T) / (M × P)
Utilisez cette formule lorsque l’on vous donne la masse du gaz au lieu du nombre de moles.
Loi de Boyle (température constante)
P₁ × V₁ = P₂ × V₂
Réorganisé pour trouver le nouveau volume :
V₂ = (P₁ × V₁) / P₂
Utilisez ceci lorsque la température est constante et que la pression change.
Loi de Charles (pression constante)
V₁ / T₁ = V₂ / T₂
Réorganisé pour trouver le volume final :
V₂ = (V₁ × T₂) / T₁
Utilisez ceci lorsque la pression est constante et que la température change.
Valeurs courantes du volume de gaz et tableau de conversion
| Description | Valeur ou conversion |
|---|---|
| Température standard (STP) | 0 °C ou 273.15 K |
| Pression standard (STP) | 1 atm ou 101325 Pa |
| Constante universelle des gaz (R) | 8.314 J/mol·K ou 0.0821 L·atm/mol·K |
| 1 taupe de gaz idéal à STP | 22.4 litres |
| Celsius en Kelvin | T(K) = T(°C) + 273.15 |
| conversion d'atm en Pascal | 1 atmosphère = 101325 XNUMX Pa |
| m³ en litres | 1 m³ = 1000 XNUMX L |
| Masse molaire commune de O₂ | X |
| Masse molaire commune de CO₂ | X |
| Masse molaire commune de N₂ | X |
Ce tableau permet aux utilisateurs d'accéder rapidement aux constantes et conversions essentielles, simplifiant ainsi le processus de saisie dans les calculs.
Exemple
Vous avez 10 grammes d'azote (N₂) à une température de 20 °C et une pression de 1 atm. Quel est le volume de gaz ?
Étape 1 : Convertir la température en Kelvin
T = 20 + 273.15 = 293.15 K
Étape 2 : Masse molaire de N₂ = 28 g/mol
n = 10 / 28 = 0.357 mol
Étape 3 : Appliquer la loi des gaz parfaits
V = (n × R × T) / P
V = (0.357 × 0.0821 × 293.15) / 1
V ≈ 8.58 litres
Le volume de gaz est donc d'environ 8.58 litres.
FAQ les plus courantes
Il calcule l'espace occupé par un gaz dans des conditions données de pression et de température. Il s'appuie sur des formules de physique et de chimie, fournissant des résultats fiables et rapides.
Oui, lors de l'utilisation des formules de la loi des gaz, la température doit toujours être exprimée en Kelvin. Le Kelvin garantit la précision des équations scientifiques et est conforme aux exigences standard de la loi des gaz.
Ce calculateur est basé sur la loi des gaz parfaits, qui fonctionne bien pour de nombreux gaz dans des conditions normales. Pour des conditions extrêmes comme une pression élevée ou une température basse, des ajustements pour tenir compte du comportement réel des gaz peuvent être nécessaires.