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Ecuación de Estado:
Se denomina ecuación de estado a la ecuación que relaciona la presión, la temperatura y el volumen bien sea especifico o geométrico. También se conocen como ecuaciones a las relaciones de propiedades que comprenden a otras pertenecientes a una sustancia que se halla en estados de equilibrio.
Existen varias ecuaciones de estado, algunas de ellas son sencillas y otrascomplejas, sin embargo, la más conocida y sencilla para sustancias en la fase gaseosa es la ecuación de gas ideal, la cual predice el comportamiento P-v-T (Presión, Volumen y Temperatura) de un gas con bastante exactitud. Dentro de cierta región elegida adecuadamente.
Los principales pioneros de dicha ecuación fueron el inglés Robert Boyle quien en 1662 observó con una cámara de vacío, durante susexperimentos, que la presión de los gases es inversamente proporcional a su volumen; y los franceses J. Charles y J. Gay-Lussac determinaron, en el año 1802 de modo experimental, que a bajas presiones el volumen de un gas es proporcional a su temperatura.

Robert Boyle P= ZR (T/v)
Charles y Gay-Lussac Pv= RT
Leyenda: P= presión absolutaT= temperatura absoluta
v= volumen específico o geométrico
R= constante del gas (tiene un valor diferente para cada gas)
y se determina a partir de R= Ru/M, donde Ru es la constante
universal de los gases (es igual para todas las sustancias) y M
es lamasa molar.
Z= 1 (gas ideal)



Valores para la constante de gases universales (Ru):


Ru 8.31447 kJ/kmol. K
8.31447 kPa. m/ kmol.K
0.0831447 bar.m/kmol.K
1.98588 Btu/ lbmol.R
10.7316 psia.ft/ lbmol.R
1545.37 ft.lbf.lbmol.R

Teniendo esto en cuenta ¿Qué es un gas Ideal?
Cuando la temperatura del vapor de una sustancia es más alta que la temperatura crítica se lellama gas. A menudo las palabras gas y vapor se utilizan como sinónimos.
Un gas ideal es una sustancia imaginaria que obedece a la relación Pv=RT.
Otras Ecuaciones de Estado
Anteriormente ya se hizo mención de la existencia de ecuaciones de gas ideal que son mucho más complejas pues representan con precisión y sin limitaciones el comportamiento P-v-T de las sustancias en una región más grande.Para este propósito han sido propuestas varias ecuaciones pero solo analizaremos las más importantes a continuación.
 Ecuación de estado de Van der Waals (propuesta en 1873)
Es una ecuación que generaliza la ecuación de los gases ideales, haciendo entrar en consideración tanto el volumen finito de las moléculas de gas como otros efectos que afectan al termino de presión.
Tiene la forma (P +a/v) (v-b) =RT
Nota: v es de volumen molar; a, b y R son constantes y varían según la sustancia a trabajar.




La ecuación de Van der Waals fue una de las primeras que descubrió el comportamiento de los gases ideales. En esta ecuación a se denomina el parámetro de atracción y b el parámetro de repulsión o el volumen molar efectivo. Esta ecuación es muy superior a la ley delgas ideal y predice la formación de una fase liquida, solo concuerda con los datos experimentales en las condiciones en la que el liquido se forma. Sin embargo, aunque esta ecuación suele encontrarse en los libros de textos y la documentación por razones históricas, hoy en día está obsoleto pues otras ecuaciones modernas son un poco más difíciles pero mucho más precisas.
La ecuación de Van derWaals puede ser considerada como la “ley delgas ideal mejorada” por las siguientes razones:
1) Trata las moléculas como partículas con volumen, no como puntos en el espacio. Por ello, V no puede ser demasiado pequeña, y se trabaja con V-b en lugar de V.
2) Mientras que las moléculas de gas ideal no interaccionan, Van der Waals considera que unas moléculas atraen a otras dentro de una distancia...