Mode d'emploi
- Choisissez la grandeur voulue dans Grandeur à calculer.
- Renseignez les trois autres cases. Un nombre seul est lu dans l'unité du calcul, et une unité comme atm ou mL est convertie pour vous.
- Laissez la case de la grandeur à calculer telle quelle : son texte n'est pas lu.
- Lisez le Résultat, le tableau du même état dans d'autres unités, et les étapes sous celui-ci.
La loi des gaz parfaits
La loi des gaz parfaits relie quatre grandeurs d'un gaz : sa pression P, son volume V, sa quantité n en moles et sa température absolue T en kelvins. Elle regroupe en une seule relation les lois de Boyle (pression et volume), de Charles (volume et température) et d'Avogadro (volume et quantité), comme le montre le manuel de chimie OpenStax, Chemistry 2e, section 9.2 (en anglais).
Le calculateur travaille en kilopascals, litres, moles et kelvins. Dans ces unités, la constante des gaz a le même nombre qu'en joules, car 1 kPa·L vaut 1 J.
P V = n R T
P = pression, en kPa
V = volume, en L
n = quantité de gaz, en mol
T = température absolue, en K
R = 8,314 462 618 kPa·L/(mol·K)- La température en kelvins est la valeur en Celsius plus 273,15, exactement : 0 °C valent 273,15 K.
- R est exacte par la définition du SI (NIST, CODATA 2022). Avec les atmosphères et les litres, elle vaut 0,082057 L·atm/(mol·K), que les manuels arrondissent à 0,08206 ou 0,0821.
Quand la loi des gaz parfaits est exacte
La loi suppose que les molécules du gaz n'occupent pas de place et n'en attirent aucune. C'est presque vrai pour l'air, l'azote, l'oxygène, l'hélium et la plupart des gaz à la pression ordinaire et à température ambiante. Elle est moins exacte à haute pression, où les molécules occupent une part réelle du volume, et près de la température à laquelle le gaz se liquéfie.
Ce que le calculateur ne couvre pas
- Les équations des gaz réels, comme celle de van der Waals, qui corrigent la taille et l'attraction des molécules.
- Les mélanges de gaz. Utilisez la quantité de chaque gaz séparément, à la même pression, le même volume et la même température, puis additionnez les quantités.
- Un changement de gaz pendant la réaction, qui modifie la quantité en moles.
Exemple : 2,00 mol de gaz à 26,85 °C dans 10,0 L
La température vaut 26,85 + 273,15 = 300,00 K. La pression vaut P = nRT ÷ V = 2,00 × 8,314 462 618 × 300,00 ÷ 10,0 = 498,9 kPa, soit 4,92 atm.
| Grandeur | Valeur |
|---|---|
| Température | 300,00 K (26,85 °C) |
| Volume | 10,0 L |
| Quantité de gaz | 2,00 mol |
| Pression | 498,9 kPa (4,92 atm) |
Questions fréquentes
Quelles unités dois-je saisir ?
Toutes celles que les cases acceptent : kPa, Pa, bar ou atm pour la pression ; L, mL ou m³ pour le volume ; mol ou mmol pour la quantité ; °C ou K pour la température. Le calculateur les convertit toutes dans les unités du calcul.
Pourquoi la température doit-elle être en kelvins ?
La loi est proportionnelle à la température absolue, qui part de zéro. Une valeur en Celsius fausserait le produit : 26,85 °C s'écrit donc d'abord 300,00 K.
Quelle est la valeur de la constante des gaz R ?
R vaut 8,314 462 618 J/(mol·K), exacte par la définition du SI. En kPa·L/(mol·K), elle a le même nombre, et en L·atm/(mol·K) elle vaut 0,082057.
Pourquoi ma réponse diffère-t-elle un peu de celle de mon manuel ?
Les manuels arrondissent R à 0,0821 ou 0,08206 L·atm/(mol·K), ce qui modifie le quatrième chiffre significatif. Le calculateur utilise la valeur exacte, si bien que sa réponse peut différer à ce chiffre.
Mes données sont-elles envoyées à un serveur ?
Non. Le calcul se fait dans votre navigateur, et rien de ce que vous saisissez n'est envoyé ni conservé chez nous.
Sources
- OpenStax, Chemistry 2e, section 9.2 : Relating Pressure, Volume, Amount, and Temperature: The Ideal Gas Law (en anglais)
- NIST : constante molaire des gaz R, CODATA 2022, valeur exacte 8,314 462 618 J/(mol·K) (en anglais)
Chiffres et texte vérifiés pour la dernière fois le mardi 10 novembre 2026.