Loi des gaz parfaits

Remarque préalable

Cette loi n'est exacte que pour les gaz où les interractions entre particules sont négligeables (gaz parfaits). Pour les gaz réels, il y a toujours des interractions ce qui fausse partiellement cette loi. Cependant, ces interractions étant relativement minimes à des températures et pressions modérées, cette loi constitue une excellente approximation du comportement des gaz.

Formule : PV = nRT

P : Pression [Pa]
V : Volume [m³]
n : Quantité de matière [mol]
R : Constante des gaz parfaits 8.314 [J.mol^-1.K^-1]
T : Température absolue [K]

Constatations

Une division du volume par 2 double le nombre de chocs et donc la pression.

Un doublement du nombre de particules double également le nombre de chocs et donc la pression.

Un quadruplement de la température absolue provoque :

• Un quadruplement de l'énergie cinétique moyenne des particules.
• Un doublement de la vitesse moyenne des particules (car E_cin = 1/2 mv²).
• Un quadruplement de la pression (car il 2 fois plus de chocs et chaque choc est en moyenne 2 fois plus intense).

Remarque complémentaire

Dans ce modèle, les particules du gaz se déplacent toutes à la même vitesse alors qu'en réalité la vitesse des particules d'un gaz suit une distribution de Maxwell-Boltzmann.