Le calculateur PV=nRT est un outil essentiel utilisé dans le domaine de la chimie et de la physique pour calculer l'état d'un gaz parfait. Ce calculateur est basé sur la loi des gaz parfaits, une équation fondamentale qui relie la pression, le volume, la quantité et la température d'un gaz. La loi des gaz parfaits est un concept crucial pour comprendre comment les gaz se comportent dans différentes conditions et est largement appliquée dans la recherche scientifique, les études environnementales et l'ingénierie.
Formule du calculateur PV+nRT
PV = nRT
Voici ce que représente chaque variable :
- P: Pression du gaz (mesurée en unités comme Pascals (Pa), atmosphères (atm) ou bars)
- V: Volume du gaz (mesuré en unités comme les litres (L) ou les mètres cubes (m³))
- n: Quantité de gaz (mesurée en moles)
- R: Constante universelle des gaz (une valeur constante, généralement 8.314 J/mol*K)
- T: Température du gaz (en Kelvin (K))
Cette équation vous permet de calculer n'importe laquelle de ces variables si vous connaissez les trois autres. Par exemple, vous pouvez résoudre :
- Pression (P):
P = nRT / V - Volume (V):
V = nRT / P - Montant (n):
n = PV / RT - Température (T):
T = PV / nR
Tableau des conditions générales
Pour améliorer l'expérience utilisateur et fournir des références rapides, nous incluons un tableau de termes généraux et de conversions pertinents pour l'utilisation du calculateur PV=nRT. Ce tableau sert de guide pratique pour les termes fréquemment recherchés, aidant les utilisateurs à appliquer la loi des gaz parfaits sans avoir besoin de calculs manuels pour chaque scénario.
| Quantité | Symbole | Unité | Conversion |
|---|---|---|---|
| Pression | P | Pascal (Pa) | 1 guichet automatique = 101,325 1 Pa ; 100,000 barre = XNUMX XNUMX Pa |
| Atmosphère (atmosphère) | 1 guichet automatique = 14.6959 psi ; 1 guichet automatique = 1.01325 bar | ||
| Volume | V | Litre (L) | 1 m3 = 1000L |
| Mètre cube (m3) | 1 litre = 0.001 m3 | ||
| Quantité de gaz | n | Môle (moles) | Aucune conversion nécessaire (numéro d'Avogadro : 6.022 x 10^23 mol^-1) |
| Température | T | Kelvin (K) | T(K) = T(C) + 273.15 |
| Celsius (°C) | T(C) = T(K) – 273.15 | ||
| Constante du gaz universel | R | Joules par mole Kelvin (J/mol·K) | 8.314 J / mol · K |
| Litre d'atmosphère par mole Kelvin (L·atm/mol·K) | 0.08206 L·atm/mol·K |
Ce tableau simplifie les conversions et les unités liées à la loi des gaz parfaits, garantissant une application simple de l'équation PV=nRT.
Exemple de calculateur PV+nRT
Illustrons l'utilisation de la formule PV=nRT avec un exemple pratique. Supposons que nous ayons 2 moles d'un gaz parfait à une température de 300 K, contenues dans un récipient d'un volume de 0.05 m³. Pour trouver la pression exercée par le gaz, on peut réorganiser la formule comme suit :
P = nRT / V
En remplaçant les valeurs données :
- n = 2 moles
- R = 8.314 J/mol*K
- T = 300 XNUMX
- V = 0.05 m³
Cet exemple montre comment appliquer l'équation PV=nRT pour calculer la pression d'un gaz parfait dans des conditions spécifiées.
FAQ les plus courantes
La constante universelle des gaz (R) est un clé facteur dans l’équation de la loi des gaz parfaits, représentant la relation entre l’énergie, la température et les taupes. Sa valeur relie ces variables, permettant de prédire avec précision le comportement des gaz.
Pour convertir la température de Celsius en Kelvin, ajoutez 273.15 à la température Celsius. La loi des gaz parfaits exige une température en Kelvin pour des calculs précis.
Bien que le calculateur PV=nRT soit conçu pour les gaz parfaits, il peut fournir des résultats approximatifs pour des gaz réels dans des conditions où ils se comportent de manière similaire aux gaz parfaits, généralement à haute température et basse pression.