Loi des gaz parfaits
Les particules d'un gaz s'agitent sans cesse et rebondissent sur les parois du récipient, ce qui crée la pression. Comprimez le gaz dans un volume plus petit, chauffez-le ou ajoutez-en des particules, et la pression monte, parce que les molécules se tassent ou bougent plus vite et frappent les parois plus fort et plus souvent. La loi des gaz parfaits relie pression, volume, quantité de gaz et température en une seule équation.
P · V = n · R · T
- P — pression (Pa): la force par unité de surface que le gaz exerce sur les parois du récipient
- V — volume (m³): l'espace occupé par le gaz
- n — quantité de matière (mol): combien de moles de particules de gaz sont présentes
- R — constante des gaz parfaits (J/(mol·K)): un nombre fixe qui relie les unités de pression, de volume, de quantité et de température
- T — température (K): à quel point le gaz est chaud, mesuré sur l'échelle kelvin
Un récipient contient 1 mol de gaz à une température de 300 kelvins, comprimée dans un volume de 3 mètres cubes. Quelle pression le gaz exerce-t-il ?
- n = 1 mol
- T = 300 K
- V = 3 m³
- P = n · R · T / V
- P = (1 mol · 8.31 J/(mol·K) · 300 K) / 3 m³
P = 831 Pa