Calculadora da equação de estado dos gases ideais (PV=nRT)

Usando a equação de estado dos gases ideais PV=nRT, insira 3 dos valores de pressão, volume, quantidade de matéria (mols) e temperatura para calcular o restante.

Última atualização: 2026-09-01

O que é a equação de estado dos gases ideais (PV=nRT)

A equação de estado dos gases ideais liga quatro grandezas de estado de um gás — pressão (P), volume (V), quantidade de matéria (n) e temperatura absoluta (T) — numa só equação, PV=nRT. É uma aproximação válida sob as hipóteses do gás ideal: o volume próprio das moléculas é desprezível e entre elas não atua nenhuma força. Nas vizinhanças da temperatura e da pressão comuns, ela reproduz bem o comportamento dos gases reais, e por isso funciona como a relação mais básica nos cálculos de química e física.

Informe três das quatro grandezas de estado e esta ferramenta obtém a quarta automaticamente por meio da constante dos gases R (R = 0,082057 L·atm/(mol·K)). A temperatura precisa necessariamente ser informada como temperatura absoluta em kelvin; usar um valor em graus Celsius assim mesmo produz um resultado errado. Todo o cálculo se realiza dentro do seu navegador e os números informados nunca são enviados a um servidor.

Como usar a calculadora da lei dos gases

Escolha a grandeza a calcular Na grandeza a calcular, indique a que você procura entre pressão, volume, quantidade de matéria e temperatura absoluta. O campo de entrada correspondente se oculta automaticamente.
Informe as outras três grandezas Nos três campos visíveis anote a pressão (atm), o volume (L), a quantidade de matéria (mol) e a temperatura absoluta (K) conhecidas.
Converta os graus Celsius para kelvin se preciso Se você só dispõe de um valor em graus Celsius, some 273,15 para convertê-lo em temperatura absoluta antes de informá-lo: 25 °C passa a 298,15 K.
Confira o resultado Assim que as três grandezas estão postas, a quarta aparece no campo do resultado. Mude uma entrada e o resultado é recalculado no ato.

Dicas para aproveitar melhor

Insira sempre a temperatura em temperatura absoluta (Kelvin, K). Inserir valores em Celsius diretamente produzirá um resultado incorreto.
A constante dos gases usada aqui é R=0.082057 L·atm/(mol·K). A pressão é unificada em atm e o volume em L.
Esta equação é uma aproximação que assume um "gás ideal". Em alta pressão e baixa temperatura, o comportamento dos gases reais pode se desviar dela.
Ao alternar o "valor a calcular", esse campo é ocultado e calculado automaticamente a partir dos outros três valores inseridos.

Quando a equação de estado dos gases ideais é útil

Conferir exercícios e provas de química

Para os problemas de gases de ensino médio ou de primeiro ano universitário, ela verifica a pressão, o volume, a quantidade de matéria ou a temperatura obtidos à mão. Alinhe as unidades em atm, L, K e mol e a comparação é direta.

Estimar as condições antes de um experimento

Serve para estimar com antecedência o volume de recipiente necessário para produzir uma dada quantidade de gás, ou o limite superior de pressão dentro de um recinto fechado.

Preparar o cálculo de pressões parciais de uma mistura

Empregue-a quando, antes de abordar um sistema de vários gases misturados, quiser confirmar primeiro as grandezas de estado de um único componente. Para a pressão parcial de cada componente utilize a ferramenta de pressão parcial.

Estimar uma quantidade de gás quando conta a pressão de vapor

Para um gás em equilíbrio com um líquido, obtenha aqui uma ordem de grandeza como gás ideal; para examinar de perto o efeito da pressão de vapor saturado, a da água em particular, o uso conjunto da ferramenta de pressão de vapor aprofunda a compreensão.

Pressão dos pneus e quantidade restante num cilindro de gás

Oferece uma referência para estimar de forma aproximada como a pressão dos pneus ou a do interior de um cilindro de alta pressão se desloca ao variar a temperatura do ar, a volume e quantidade de matéria constantes.

O vocabulário da equação de estado dos gases ideais

Gás ideal: Um gás teórico do qual se supõe desprezível o volume próprio das moléculas e entre as quais não atua nenhuma força de atração nem de repulsão. Sob essa hipótese PV=nRT se cumpre com rigor. Os gases reais se afastam tanto mais quanto maior a pressão e menor a temperatura.
Quantidade de matéria (número de mols): Uma grandeza que expressa o número de átomos ou moléculas, com unidade o mol. Um mol designa um conjunto do número de Avogadro de partículas, cerca de 6,02×10²³. Dividir a massa de um gás pela sua massa molar dá a quantidade de matéria.
Constante dos gases R: A constante de proporcionalidade que figura em PV=nRT, cujo valor numérico depende do sistema de unidades. Esta ferramenta emprega R = 0,082057 L·atm/(mol·K), condizente com pressão em atm, volume em L e temperatura em K. Em unidades SI R = 8,314 J/(mol·K).
Condições normais (STP): As condições de referência para comparar as propriedades dos gases; segundo a definição atual da IUPAC, 0 °C (273,15 K) e 100 kPa. Definições mais antigas empregam por vezes 1 atm = 101,325 kPa. Nessas condições um mol de gás ideal ocupa cerca de 22,4 L.
Lei de Boyle: A lei segundo a qual, a temperatura constante, o produto da pressão e do volume de um gás (P×V) se mantém constante. Robert Boyle a descobriu em 1662; depois foi reunida à lei de Charles e à de Avogadro para dar PV=nRT.
Lei de Charles: A lei segundo a qual, a pressão constante, o volume de um gás dividido pela sua temperatura absoluta (V/T) se mantém constante. Descoberta por Jacques Charles, expressa como o volume de um gás se contrai ao baixar a temperatura.
Lei de Avogadro: A lei segundo a qual, a igual temperatura, pressão e volume, o número de moléculas é o mesmo qualquer que seja a espécie de gás. Por seu intermédio, a ideia de obter a quantidade de matéria a partir do volume de um gás ficou incorporada a PV=nRT.

Perguntas frequentes

A equação de estado PV=nRT assume a relação física segundo a qual a pressão e o volume se aproximam de zero quando a temperatura se aproxima de 0 (o zero absoluto, onde o movimento molecular teoricamente cessa). Essa relação não se sustenta em escalas de temperatura relativas como Celsius ou Fahrenheit, por isso é necessário usar a temperatura absoluta (K).

Um gás ideal é um modelo teórico que assume que o volume molecular é desprezível e que nenhuma força intermolecular atua. Gases reais apresentam efeitos cada vez mais significativos das forças intermoleculares e do volume molecular em alta pressão e baixa temperatura, causando desvios maiores em relação à equação dos gases ideais.

O valor da constante dos gases R depende do sistema de unidades utilizado. Esta ferramenta unifica a pressão em atm, o volume em L e a temperatura em K, por isso usa R=0.082057 L·atm/(mol·K), correspondente a essas unidades. Ao calcular em unidades do SI (Pa·m³), usa-se R=8.314 J/(mol·K).

A quantidade de matéria representa o número de átomos ou moléculas, medida em mol. Um mol se refere a uma coleção de partículas igual ao número de Avogadro (cerca de 6.02×10²³). Se você conhece a massa de um gás e sua massa molar (peso molecular), pode encontrar o número de mols dividindo a massa pela massa molar.

Curiosidade — Como as leis dos gases foram unificadas

A equação de estado dos gases ideais PV=nRT na verdade combina em uma só várias leis descobertas separadamente entre os séculos XVII e XIX. A lei de Boyle (P×V constante a temperatura constante), a lei de Charles (V/T constante a pressão constante) e a lei de Avogadro (volumes iguais de gás na mesma temperatura e pressão contêm o mesmo número de moléculas, independentemente do tipo de gás) foram regras empíricas descobertas de forma independente que foram unificadas em uma única equação em meados do século XIX.

Essa unificação é atribuída ao engenheiro francês Émile Clapeyron. Em 1834, ele combinou a lei de Boyle e a lei de Charles para publicar uma equação na forma PV=RT (por mol), que mais tarde foi refinada com a incorporação da lei de Avogadro até chegar à forma atual PV=nRT.

A suposição do "gás ideal" é apenas uma aproximação que ignora as interações entre as moléculas do gás e o tamanho das próprias moléculas, mas em condições próximas à temperatura e pressão padrão ela reproduz surpreendentemente bem o comportamento dos gases reais. Essa combinação de simplicidade e utilidade prática é o motivo pelo qual, quase 200 anos depois, ela continua sendo uma das primeiras coisas ensinadas na educação em química e física.

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