Generato il: 17 giugno 2026 alle ore 17:25

Legge dei gas perfetti

Dati di input

Grandezza da calcolareTrova il volume (V)
Pressione1 atm
Volume22,414 L
Quantità di gas1 mol
Temperatura0 °C

Generato con OneCalc · https://onecalc.app/it/chemistry/ideal-gas-law

Chimica

Legge dei gas perfetti

Risolvi la legge dei gas perfetti PV = nRT per pressione, volume, moli o temperatura, note le altre tre grandezze. Accetta atm, kPa, mmHg, bar, °C, °F e K.

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Che cos'è la legge dei gas perfetti

La legge dei gas perfetti lega pressione, volume, quantità di sostanza e temperatura di un gas in un'unica equazione di stato. Riunisce tre relazioni più semplici — la legge di Boyle, la legge di Charles e la legge di Avogadro — e descrive con buona approssimazione il comportamento dei gas reali nelle condizioni ordinarie.

La formula

PV=nRTPV = nRT

P è la pressione, V il volume, n la quantità in moli, T la temperatura assoluta e R la costante universale dei gas. Note tre delle quattro variabili, si ricava la quarta riordinando l'equazione: P = nRT ÷ V, V = nRT ÷ P, n = PV ÷ RT, T = PV ÷ nR.

La costante dei gas R

La costante universale dei gas R vale 8,314 J/(mol·K) in unità SI. Con la pressione in atmosfere e il volume in litri, R = 0,082057 L·atm/(mol·K), il valore impiegato internamente da questo calcolatore. Altre forme comuni sono 8,314 L·kPa/(mol·K) e 62,36 L·mmHg/(mol·K). Il valore usato deve sempre essere coerente con le unità di pressione e volume dell'equazione.

Esempio svolto

Quale volume occupa 1 mol di gas a 0 °C (273,15 K) e 1 atm?

V=nRTP=1×0,082057×273,151≈22,41 LV = \frac{nRT}{P} = \frac{1 \times 0{,}082057 \times 273{,}15}{1} \approx 22{,}41\ \text{L}

È il volume molare in condizioni standard, da cui la nota costante «22,4 litri per mole».

La temperatura deve essere assoluta

La temperatura va sempre espressa in kelvin, perché le proporzioni richiedono una scala che parta da uno zero reale. Le scale Celsius e Fahrenheit hanno punti di zero arbitrari, perciò darebbero rapporti errati. Questo calcolatore accetta gradi Celsius o Fahrenheit e li converte in kelvin prima del calcolo.

Limiti del modello

La legge presuppone che le particelle di gas abbiano volume trascurabile e nessuna forza intermolecolare. Queste ipotesi reggono bene a bassa pressione e alta temperatura, dove le particelle sono lontane fra loro. Ad alta pressione o bassa temperatura — vicino al punto di condensazione del gas — i gas reali si discostano in modo apprezzabile, ed equazioni come quella di van der Waals danno risultati migliori. Nelle condizioni di tutti i giorni l'accuratezza resta entro pochi punti percentuali.

Applicazioni

Quando un gas passa fra due stati senza cambiare quantità, conviene la la Legge generale dei gas, in cui n e R si semplificano. Per i calcoli stechiometrici la la Calcolo della molarità e il il Calcolo delle moli collegano moli, massa e concentrazione alle grandezze del gas.

Domande frequenti (FAQ)

Qual è la legge dei gas perfetti?

La legge dei gas perfetti è PV = nRT e lega pressione (P), volume (V), quantità in moli (n) e temperatura assoluta (T) di un gas tramite la costante universale dei gas R. Riunisce in un'unica equazione la legge di Boyle (P ∝ 1/V), la legge di Charles (V ∝ T) e la legge di Avogadro (V ∝ n). Note tre delle quattro grandezze, si ricava la quarta.

Quanto vale la costante dei gas R?

La costante universale dei gas R vale 8,314 J/(mol·K) in unità SI. Con la pressione in atmosfere e il volume in litri, R = 0,082057 L·atm/(mol·K), il valore che questo calcolatore usa internamente. Altre forme comuni sono 8,314 L·kPa/(mol·K) e 62,36 L·mmHg/(mol·K). Il valore impiegato deve essere coerente con le unità di pressione e volume usate nell'equazione.

Quale volume occupa una mole di gas?

A temperatura e pressione standard definite come 0 °C (273,15 K) e 1 atm, una mole di gas perfetto occupa 22,414 L, il volume molare. Allo standard IUPAC di 0 °C e 1 bar diventa 22,711 L, e a 25 °C e 1 atm circa 24,47 L. Questi valori discendono direttamente da V = nRT ÷ P e spiegano perché «22,4 litri per mole» è una costante chimica così familiare.

Quando la legge dei gas perfetti non è più valida?

La legge dei gas perfetti presuppone che le particelle di gas abbiano volume trascurabile e nessuna forza intermolecolare. Queste ipotesi reggono bene a bassa pressione e alta temperatura, dove le particelle sono lontane fra loro. Ad alta pressione o bassa temperatura — vicino al punto di condensazione del gas — i gas reali si discostano in modo apprezzabile, ed equazioni come quella di van der Waals danno risultati migliori. Nelle condizioni di tutti i giorni la legge dei gas perfetti è accurata entro pochi punti percentuali.

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