LEYES DE LOS
GASES:
Cualquier
muestra de un gas puede describirse en función de cuatro magnitudes: masa,
volumen, presión y temperatura. La investigación de estas magnitudes con el
aire condujo a establecer relaciones cuantitativas entre ellas, válidas para
todos los gases.
1.
LEY DE BOYLE. RELACIÓN PRESIÓN Y VOLUMEN En 1.660, el
químico inglés Robert Boyle estudió los efectos de la presión sobre el volumen
de aire y observó que cuando duplicaba la presión el volumen de aire se reducía
a la mitad; si la presión se multiplica por cuatro el volumen se reduce a la
cuarta parte de su valor original, etc, Esta relación ha resultado ser válida
para cualquier gas. En otras palabras, lo que Boyle encontró es que: Para una
determinada masa de gas el volumen es inversamente proporcional a la presión
ejercida, si la temperatura se mantiene constante: (T y m constantes)
En otras palabras, lo que Boyle encontró es que: “Para una determinada masa de gas el volumen
es inversamente proporcional a la presión ejercida, si la temperatura se
mantiene constante”
V = constante.1 / P
(T y m constantes)
2.
LEY DE CHARLES y GAY-LUSSAC: TEMPERATURA Y VOLUMEN Unos
cien años después del trabajo de Boyle, Charles y Gay-Lussac investigaban la
dilatación del aire y otros gases, es decir, el efecto que produce el cambio de
la temperatura en el volumen de una cantidad dada de aire manteniendo la
presión constante.
Esta ley puede enunciarse de la siguiente manera:
"Para una determinada cantidad
(masa) de un gas que se mantiene a presión constante, el volumen es
directamente proporcional a su temperatura en la escala Kelvin".
V / T = constante , (P y m constantes)
3.
ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES
Combinando las
leyes vistas anteriormente:
Se obtiene la ecuación conocida
como ecuación general de los gases ideales:
P. V = cte . n. T o
bien P. V = n. R. T
Donde R es una constante denominada
constante de los gases. Si la presión se expresa en atmósferas, el volumen en
litros y la temperatura en K, el valor de R es de 0,082 atm.l/mol.K, mientras
que en el S.I. el valor de R = 8,3 J / mol .K