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 presión estándar, generalmente abreviadas por el acrónimo STP, son 0 grados Celsius y 1 atmósfera de presión. Los parámetros de 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 nitrógeno gaseoso.
Familiarízate con la ley de los gases ideales. Puede escribirse como: V = nRT / P. "P" es la presión, "V" es el volumen, n es el número de moles de un gas, "R" es la constante molar del gas y "T" es la temperatura.
Registre 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 del gas ideal también deben estar en unidades SI.
Convierta la presión de atmósferas (atm) a Pascales (Pa), las unidades del 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 que es 0.022414 metros cúbicos / mol en 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 nitrógeno gaseoso tiene una masa molar de 28 g / mol, por lo que 56 g del gas equivalen a 2 moles.
Multiplique el coeficiente 0.022414 por el número de moles para calcular el volumen de gas (en metros cúbicos) a 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.