Leyes de los gases

Presión, volumen y temperatura

Para una cantidad fija de gas ideal: la ley de Boyle dice que, a temperatura constante, P·V = constante; la de Charles, que a presión constante V ÷ T = constante; la de Gay-Lussac, que a volumen constante P ÷ T = constante. Se resumen en la ley general P₁V₁ ÷ T₁ = P₂V₂ ÷ T₂. La temperatura debe estar en kelvin: K = °C + 273.

Ejemplo 1. Un globo de 3 L a 27 °C (300 K) se calienta hasta 87 °C (360 K) a presión constante: V₂ = 3 × 360 ÷ 300 = 3.6 L. Ejemplo 2. El aire de una olla a presión cerrada está a 2 atm y 20 °C (293 K); al calentarse a 120 °C (393 K), P₂ = 2 × 393 ÷ 293 ≈ 2.68 atm. Ejemplo 3. Una jeringa con 20 mL de aire a 1 atm se comprime a 5 mL sin cambiar de temperatura: P₂ = 1 × 20 ÷ 5 = 4 atm.

Error típico. Usar grados Celsius. Con 20 °C y 120 °C la razón sería 6, y la presión saldría de 12 atm, lo cual es absurdo. La relación solo es proporcional con la temperatura absoluta.