Chemie · Thermodynamik / Gase

Ideales Gasgesetz

Das ideale Gasgesetz verbindet Druck, Volumen, Stoffmenge und Temperatur eines idealen Gases.

🟢 Grundlegend📚 Abi-relevant

Formel

pV = nRT
LaTeX: p \cdot V = n \cdot R \cdot T
p in Pa · V in m³ · n in mol · R = 8,314 J/(mol·K) · T in K

Variablen & Einheiten

SymbolBedeutungEinheit
pDruckPa (Pascal)
VVolumenm³ oder L
nStoffmengemol
RUniverselle Gaskonstante (8,314)J/(mol·K)
TTemperatur (in Kelvin!)K

Herleitung & Hintergrund

Synthese aus Boyle-Mariotte-Gesetz (pV = const.), Gay-Lussac-Gesetz (V/T = const.) und Avogadro-Gesetz (V ∝ n). Gilt exakt nur für ideale Gase (keine Wechselwirkungen, punktförmige Teilchen).

Rechenbeispiel

5 mol N₂ bei T = 300 K und p = 1 atm = 101.325 Pa: V = nRT/p = 5 × 8,314 × 300 / 101.325 ≈ 0,123 m³ = 123 L.

Anwendungsgebiete

Luftfahrt (Druckkabinen), Tauchen (Druckausgleich), Chemische Reaktoren, Atemgasgemische

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Frage (Vorderseite)

Was beschreibt die Formel pV = nRT? Nenne alle Variablen und Einheiten.

Antwort (Rückseite)

Das ideale Gasgesetz verbindet Druck, Volumen, Stoffmenge und Temperatur eines idealen Gases.. p: Druck (Pa (Pascal)); V: Volumen (m³ oder L); n: Stoffmenge (mol); R: Universelle Gaskonstante (8,314) (J/(mol·K)); T: Temperatur (in Kelvin!) (K).

Wissenschaftliche Quellen

  • [1]Atkins, P., & de Paula, J. (2018). Physical Chemistry. Oxford University Press.

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