2º FORMA: LEY DE CHARLES Y GAY-LUSSAC

COMPORTAMIENTO DE LOS GASES

2ª FORMA: LEY DE CHARLES Y GAY-LUSSAC

CAMBIO EN LA PRESIÓN DE UN GAS AL VARIAR LA TEMPERATURA, A VOLUMEN CONSTANTE

Si el volumen de una masa dada de gas permanece invariable, al variar la temperatura cambia la presión en razón directa de la temperatura absoluta, de forma que:
P ~ T, o sea, P / T = constante, y , por tanto, P1 / T1 = P2 / T2 , o lo que es igual a
P1 . T2 = P2 . T1,
Esta última expresión nos permite resolver problemas gaseosos referentes a los cambios de presión-temperatura a volumen constante; veamos el ejemplo siguiente:

Un tanque metálico contiene un gas a la temperatura de 20 ºC y a la presión de 900 mm Hg. La temperatura del gas se eleva a 200 ºC. Suponiendo que no hay variación en el volumen del tanque, calcular la presión en el interior del mismo a esta nueva temperatura.

La primera operación que debemos efectuar es la transformación de las unidades de temperatura a valores absolutos, en este caso a ºK
20 ºC = 293 ºK 200 ºC = 473 ºK
Condiciones iniciales
T1 = 20 ºC = 293 ºK
p1 = 900 mm Hg
Condiciones finales
T2 = 200 ºC = 473 ºK
P2 = ?
Utilizando la fórmula: P1 . T2 = P2 . T1 y despejando la incógnita P2, tenemos
P2 = (P1 . T2) /T1
P2= (900 mm Hg . 473 ºK) / 293 º K eliminando unidades comunes
P2 = 1453 mm Hg


PROBLEMAS PARA RESOLVER

1) Un tanque se halla lleno de un gas a la presión de 4 atm y 10 º C. La válvula de seguridad se abre cuando la presión llega a 10 atm. Calcular la temperatura a que debe calentarse el tanque para que se abra la válvula de seguridad Resultado 708 ºK = 435 ºC

2) El aire del neumático de un automovil se halla a una presión de 30 libras/pulgada2, siendo la temperatura de 20 ºC. Suponiendo que no existe variación del volumen del neumático ¿Cuál será la presión si la temperatura aumenta a 40 ºC? ....Nota: no es necesario hacer transformaciones en las unidades de presión, pues el resultado puede ser expresado en libras/pulgada2 Resultado 32,05 libra/pulgada2