LEY GENERAL DE LOS GASES, ECUCACION DEL GAS IDEAL O LEY COMBINADA DE LOS GASES

La ley combinada de los gases o ley general de los gases es una ley de los gases que combina la Ley de Boyle, la Ley de Charles y la Ley de Gay-lussac. Estas leyes matemáticamente se refieren a cada una de las variables termodinámicas con relación a otra mientras todo lo demás se mantiene constante.

• La Ley de Charles establece que el volumen y la temperatura son directamente proporcionales entre sí, siempre y cuando la presión se mantenga constante. 

• La Ley de Boyle afirma que la presión y el volumen son inversamente proporcionales entre sí a temperatura constante. 

• La Ley de Gay-Lussac introduce una proporcionalidad directa entre la temperatura y la presión, siempre y cuando se encuentre a un volumen constante. 

La interdependencia de estas variables se muestra en la ley de los gases combinados.

La Ley General de los Gases se representa de la siguiente manera:

P₁ V₁= P₂ V₂

    T₁            T₂

Imagen que ilustra el origen de la Ley General de los Gases.

Otra forma de ver la Ley General de los Gases es la siguiente:

El comportamiento de los gases se puede describir con tres leyes:

• Ley de Boyle: V=constante B/ P   ( T,n Constatntes)
• Ley de Charles: V= constante C X T    ( P,n cosntantes)
• Ley de Gay-Lussac : V= constante A X n   ( T, P constantes)

Y con experimentos se demuestra que la ecuación anterior es correcta. Esta ecuación se llama ecuación de gas ideal, o ley del gas ideal, y se acostumbra a escribir en la forma

PV= nRT

Donde:

• P:Presión de gas
• V: Volumen
• n: cantidad de moles
• R: es una constante de proporcionalidad
• T: es la temperatura Kelvin

El valor de R, la constante de proporcionalidad, denominada constante de los gases, puede calcularse partiendo del volumen molar en condiciones normales, 22.4141 1/mol que es el volumen de 1 mol de gas a 0 °C (273.15 K) y 1 atm de presión. Al despejar R de la ecuación de gas ideal se obtiene:

R= PV/n/T    =    (I atm) (22.4141 1) / (1 mol) (273.15 K) = 0.082058 atm.1 / mol.K

Se llama ecuación de estado a una relación matemática entre la temperatura, la presión, de volumen de determinada cantidad de materia, como la ecuación de gas ideal. Un gas sé que se comporta exactamente apegándose a la ecuación del gas ideal se llama gas ideal. Ningún gas real es ideal. Pero esta sencilla ecuación del estado describe el comportamiento de la mayor parte de los gases reales, con exactitud muy cercana a la temperatura ambiente o mayores y a presiones aproximadamente iguales a una atmósfera o menores.