Algemene gaswet: druk, volume, stofhoeveelheid of temperatuur berekenen

Algemene gaswet in het kort: p · V = n · R · T met de gasconstante R = 8,314 J/(mol·K). Eén mol ideaal gas neemt bij 0 °C en 1013,25 hPa 22,41 L in. Kies wat je zoekt en vul de andere drie in – de eenheden rekent de rekenmachine zelf om.

Bron: CODATA, NIST CODATA – molar gas constant R = 8.314 462 618… J/(mol·K) (exact). Bijgewerkt: .

mol
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Resultaat
V = 22,41 L = 0,02241 m³
In andere eenheden
EenheidWaarde
m³0,022414
L22,414
mL22.414
Meer waarden
GrootheidWaarde
Molair volume V/n22,41 L/mol
Uitwerking
  • Omrekenen naar SI: p = 101,33 kPa = 101.330 Pa
  • Omrekenen naar SI: T = 0 °C = 273,15 K
  • Formule omvormen: V = n · R · T / p
  • Invullen: V = 1 mol · 8,3145 J/(mol·K) · 273,15 K / 101.330 Pa = 0,022414 m³

Zo wordt het berekend

Formule van de algemene gaswet

De algemene gaswet (ideale gaswet) verbindt druk p, volume V, stofhoeveelheid n en absolute temperatuur T:

p · V = n · R · T  ·  R = 8,314 462 618 J/(mol·K)

Sinds de herdefinitie van het SI in 2019 is R exact (constante van Avogadro maal constante van Boltzmann, CODATA). Omgevormd:

Voor een vaste hoeveelheid gas geldt ook p · V / T = constant – handig bij opgaven waarin een gas wordt samengeperst of verwarmd.

Eenheden

Met R in J/(mol·K) gebruik je pascal, kubieke meter en kelvin: 1 bar = 100 000 Pa, 1 atm = 101 325 Pa, 1 L = 0,001 m³, T(K) = T(°C) + 273,15. De meest gemaakte fout is °C invullen in plaats van kelvin.

Voorbeeld

  1. 2 mol gas in 10 L bij 25 °C: V = 0,01 m³, T = 298,15 K
  2. p = 2 · 8,314 · 298,15 / 0,01 = 495 791 Pa ≈ 4,96 bar

Massa en dichtheid

Met de molaire massa M geldt n = m / M, dus de dichtheid is ρ = p · M / (R · T). Droge lucht (M = 28,964 g/mol) heeft bij 20 °C en 1013,25 hPa een dichtheid van 1,204 kg/m³. De molaire massa’s zijn gebaseerd op de IUPAC-standaardatoommassa’s.

Beperkingen

De gaswet klopt goed voor gassen bij lage druk en temperaturen ver boven het kookpunt, zoals lucht onder normale omstandigheden. Boven ongeveer 100 bar of vlak bij condensatie heb je een toestandsvergelijking voor echte gassen nodig.

Veelgestelde vragen

Wat is de formule van de algemene gaswet?

pV = nRT: p in Pa, V in m³, n in mol, R = 8,314 J/(mol·K) en T in kelvin.

Welke eenheden gebruik je bij de algemene gaswet?

Met R = 8,314 J/(mol·K): pascal, kubieke meter en kelvin. Reken liters en bar dus eerst om.

Hoe vorm je de algemene gaswet om naar n?

n = pV / (RT). Voorbeeld: 1 bar, 1 L, 20 °C → n = 100 000 · 0,001 / (8,314 · 293,15) = 0,041 mol.

Wat is de gasconstante R?

R = 8,314 462 618 J/(mol·K), sinds 2019 een exacte waarde (product van de constanten van Avogadro en Boltzmann).

Wat is het molair volume?

Het volume van 1 mol gas: Vm = RT / p. Bij 0 °C en 101 325 Pa is dat 22,414 L/mol, bij 25 °C en 1 bar 24,79 L/mol.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op:

Vergelijkbare tools