Calculadora da Equação de Clapeyron

Resolva a equação de Clapeyron (PV = nRT): calcule pressão, volume, número de mols, massa ou temperatura de um gás ideal, em várias unidades.

O que diz a equação de Clapeyron

A equação de Clapeyron, também chamada de equação de estado dos gases ideais, liga as quatro grandezas que descrevem um gás: pressão, volume, quantidade de matéria e temperatura. Conhecendo três delas, a quarta fica determinada. Ela resume as leis de Boyle, de Charles e de Gay-Lussac e o princípio de Avogadro em uma só expressão, e é presença certa nas provas de Química e Física do Enem e dos vestibulares.

Fórmula

P × V = n × R × T

Valores da constante R

Unidades de P e VValor de R
atm e L0,082 atm·L/(mol·K)
mmHg e L62,3 mmHg·L/(mol·K)
kPa e L8,314 kPa·L/(mol·K)
Pa e m³ (SI)8,314 J/(mol·K)

O erro mais comum é misturar unidades: usar R = 0,082 com pressão em mmHg ou volume em mL. A calculadora converte tudo automaticamente; basta escolher a unidade de cada campo.

Exemplos

Pressão em um recipiente

2 mol de gás estão em um recipiente de 10 L a 27 °C. Com T = 27 + 273 = 300 K e R = 0,082: P = 2 × 0,082 × 300 ÷ 10 = 4,92 atm.

Número de mols

Um cilindro de 3 L contém gás a 8,2 atm e 300 K. n = 8,2 × 3 ÷ (0,082 × 300) = 1 mol. Se o gás for oxigênio (O₂, 32 g/mol), são 32 g.

Volume molar

1 mol a 0 °C e 1 atm: V = 1 × 0,082 × 273 ÷ 1 ≈ 22,4 L. Com as constantes precisas (R = 8,314462618 J/(mol·K) e 273,15 K), o valor é 22,414 L.

Equação geral dos gases

Quando a mesma quantidade de gás passa de um estado para outro, n e R se cancelam e valeP₁V₁ ÷ T₁ = P₂V₂ ÷ T₂. É a forma usada em transformações isotérmicas, isobáricas e isocóricas. Para converter as unidades de pressão e temperatura, use o conversor de pressão e oconversor de temperatura.

Limites do modelo

A equação vale para o gás ideal, cujas moléculas não ocupam volume nem se atraem. Gases reais se comportam quase como ideais em pressões baixas e temperaturas altas. Sob pressões elevadas ou perto do ponto de liquefação (como o gás de cozinha dentro do botijão, que está em boa parte líquido), os desvios ficam grandes e são usados modelos como o de van der Waals.

Constantes: R = 8,314462618 J/(mol·K), valor exato do SI (CODATA); 1 atm = 101.325 Pa = 760 mmHg. Em provas, use os valores informados no enunciado.

Perguntas frequentes

Qual é a equação de Clapeyron?

P × V = n × R × T. Ela relaciona pressão (P), volume (V), quantidade de matéria em mols (n) e temperatura absoluta em kelvin (T) de um gás ideal, por meio da constante universal dos gases (R).

Qual valor de R devo usar?

Depende das unidades: com pressão em atm e volume em litros, R = 0,082 atm·L/(mol·K); com pressão em mmHg e volume em litros, R = 62,3 mmHg·L/(mol·K); no SI (Pa e m³), R = 8,314 J/(mol·K). O resultado é o mesmo, desde que as unidades combinem com o R escolhido.

Por que a temperatura precisa estar em kelvin?

Porque a equação parte do zero absoluto: a 0 K a pressão de um gás ideal seria nula. Em graus Celsius a conta daria valores negativos ou divisão por zero. Some 273 (ou 273,15) à temperatura em °C.

Quanto vale o volume de 1 mol de gás nas CNTP?

A 0 °C e 1 atm, 1 mol de gás ideal ocupa cerca de 22,4 L (22,414 L com as constantes precisas). Atenção: desde 1982 a IUPAC define as CNTP a 1 bar, em que o volume molar é 22,7 L; confira qual convenção a questão usa.

Como usar a massa do gás em vez do número de mols?

Troque n por m ÷ MM: P × V = (m ÷ MM) × R × T. Na calculadora, escolha "gramas" e informe a massa molar do gás (O₂ = 32 g/mol, CO₂ = 44 g/mol).

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Atualizado em 06/10/2026.