Ley de gay lussac

LEY DE GAY LUSSAC.
La ley de Gay-Lussac[] dice:
* Si el volumen de una cierta cantidad de gas a presión moderada se mantiene constante, el cociente entre presión y temperatura (Kelvin) permanece constante:

Donde:
* P es la presión
* T es la temperatura absoluta (es decir, medida en Kelvin)
Esta ley fue enunciada en 1800 por el físico y químico francés Louis Joseph Gay-Lussac.Descripción
Para una cierta cantidad de gas, al aumentar la temperatura las moléculas del gas se mueven más rápidamente y por lo tanto aumenta el número de choques contra las paredes por unidad de tiempo, es decir, aumenta la presión ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar. Gay-Lussac descubrió que, en cualquier momento del proceso, el cociente entre la presión y latemperatura absoluta tenía un valor constante.
Supongamos que tenemos un gas que se encuentra a una presión y a una temperatura al comienzo del experimento. Si variamos la temperatura hasta un nuevo valor, entonces la presión cambiará a, y se cumplirá:

Donde:
= Presión inicial
= Temperatura inicial
= Presión final
= Temperatura final
Que es otra manera de expresar la ley de Gay-Lussac.Esta ley, al igual que la ley de Charles, está expresada en función de la temperatura absoluta. Es decir, las temperaturas han de expresarse en Kelvin.
Validez de la ley
Estrictamente la ley de Gay-Lussac es válida para gases ideales y para gases reales se cumple con un gran grado de acuerdo sólo en condiciones de presión y temperaturas moderadas y bajas densidades del gas, a altas presiones laley necesita ser corregida con términos específicos según la naturaleza del gas. Por ejemplo para un gas que satisface la ecuación de Van der Waals la ley de Gay-Lussac debería escribirse como:

El término es una constante que dependerá de la cantidad de gas en el recipiente y de su densidad, y para densidades relativamente bajas será pequeño frente a , pero no para presiones grandes.

PROBLEMASRESUELTOS DE LA LEY DE GAY - LUSSAC
1.- Una cantidad de gas ocupa un volumen de 80 cm3 a una presión de 750 mm Hg. ¿Qué volumen ocupará a una presión de 1,2 atm.si la temperatura no cambia?

Como la temperatura y la masa permanecen constantes en el proceso, podemos aplicar la ley de Boyle: P1.V1 = P2.V2
Tenemos que decidir qué unidad de presión vamos a utilizar. Por ejemplo atmósferas.
Como1 atm = 760 mm Hg, sustituyendo en la ecuación de Boyle:
 
Se puede resolver igualmente con mm de Hg.

2.- El volumen inicial de una cierta cantidad de gas es de 200 cm3 a la temperatura de 20ºC. Calcula el volumen a 90ºC si la presión permanece constante.

Como la presión y la masa permanecen constantes en el proceso, podemos aplicar la ley de Charles y Gay-Lussac:

El volumen lopodemos expresar en cm3 y, el que calculemos, vendrá expresado igualmente en cm3, pero la temperatura tiene que expresarse en Kelvin.

3.- Una cierta cantidad de gas se encuentra a la presión de 790 mm Hg cuando la temperatura es de 25ºC. Calcula la presión que alcanzará si la temperatura sube hasta los 200ºC.
 
Como el volumen y la masa  permanecen constantes en el proceso, podemos aplicar la leyde   Gay-Lussac:

La presión la podemos expresar en mm Hg y, la que calculemos, vendrá expresada igualmente en mm Hg, pero la temperatura tiene que expresarse en Kelvin.

LEY DE BOYLE-MARIOTTE.
La Ley de Boyle-Mariotte (o Ley de Boyle), formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gasmantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión:

Donde es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos...