Ecuacion General De Los Gases

Ley general 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. Finalmente, 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, que establece claramente que:

La relación entre el producto presión-volumen y la temperatura de un sistema permanece constante.

Esto matemáticamente puede formularse como:

Otra forma de expresarlo es la siguiente:

Derivación a partir de las leyes de los gases

Ley de Boyle establece que el producto presión-volumen es constante:

Ley de Charles muestra que el volumen es proporcional a temperatura absoluta:

Ley de Gay-Lussac dice que la presión es proporcional a la temperatura absoluta:

Donde P es la presión, V el volumen y T la temperatura absoluta de un gas ideal.

Mediante la combinación de de (2) o (3) podemos obtener una nueva ecuación con P, V y T.

Dfiniendo el producto de K2 por K3 como K4 :

Multiplicando esta ecuación por (1):

Definiendo k5 como el producto de k1 por k4 reordenando la ecuación:

Sacando raíz cuadrada:

Renombrando la raíz cuadrada de k5 como K nos queda la ecuación general de los gases:

...