Qué hace
La Calculadora de Temperatura de Gas Ideal reordena la ley de los gases ideales, \(PV = nRT\), para despejar la temperatura: \(T = PV/(nR)\). A partir de la presión, el volumen, la cantidad de sustancia y la constante universal de los gases, devuelve la temperatura absoluta del gas en kelvin, junto con su equivalente en grados Celsius. Es una herramienta universal de física y química, sin restricciones según el país.
Cómo usarla
Introduce los cuatro datos en unidades del SI coherentes: la presión P en pascales (Pa), el volumen V en metros cúbicos (m³), la cantidad n en moles (mol) y la constante de los gases R en julios por mol por kelvin (J/mol·K). El valor predeterminado de R es 8,314 J/mol·K. La calculadora multiplica P por V, divide entre n × R y muestra la temperatura al instante.
La fórmula explicada
La ley de los gases ideales establece que \(PV = nRT\). Al despejar T, la temperatura queda aislada en un lado:
$$T = \frac{P \cdot V}{n \cdot R}$$La presión y el volumen, situados en el numerador, hacen aumentar la temperatura; en cambio, una mayor cantidad de moles de gas o una constante más grande reducen la temperatura calculada para los mismos valores de P y V. El resultado es una temperatura absoluta, de modo que un valor negativo en kelvin indica que los datos introducidos son físicamente imposibles.
Ejemplo resuelto
Un mol de un gas ideal ocupa 0,0224 m³ a 101325 Pa, con R = 8,314 J/mol·K. Entonces
$$T = \frac{101325 \times 0{,}0224}{1 \times 8{,}314} = \frac{2269{,}68}{8{,}314} \approx 272{,}99 \ \text{K}$$lo que equivale a unos −0,16 °C, muy cerca de la temperatura estándar y confirmando el volumen molar en condiciones estándar.
Preguntas frecuentes
¿Qué unidades debo usar? Utiliza unidades del SI (Pa, m³, mol) para que el resultado salga en kelvin. Mezclar unidades (por ejemplo, litros con pascales) da resultados incorrectos.
¿Qué valor de R debo introducir? Usa 8,314 J/mol·K para unidades del SI. Si trabajas en litros·atmósfera, emplea 0,08206 con la presión en atm y el volumen en L.
¿Por qué me sale una temperatura negativa? Los kelvin no pueden ser negativos en un gas real; comprueba que la presión, el volumen y los moles sean todos positivos y físicamente razonables.
