La ley de Gay-Lussac establece que la presi n de un gas es directamente proporcional a su temperatura cuando el volumen se mantiene constante. Esto significa que, a medida que aumenta la temperatura de un gas, su presi n tambi n aumenta, siempre que el volumen no cambie. Inversamente, si la temperatura disminuye, la presi n tambi n disminuye. Esta relaci n es crucial para entender el comportamiento de los gases en recipientes cerrados, donde un aumento de la temperatura provoca un aumento de la presi n y una disminuci n de la temperatura provoca una disminuci n de la presi n.

(ID 15256)

La presión ($p$) se genera cuando las part culas de gas chocan con la superficie del contenedor de gas. Cada choque transmite un momento igual al doble de la masa de la partícula ($m$) por la velocidad media de una partícula ($\bar{v}$). Adem s, es importante considerar el flujo de part culas hacia la superficie, que depende de la concentración de particulas ($c_n$) pero tambi n de la velocidad media de una partícula ($\bar{v}$) con el que se desplazan. Por lo tanto,

$p \propto c_n v \cdot m v = c_n m v^2$

El flujo de part culas y la transmisi n del momento se representan en la siguiente gr fica:

Adem s, la masa de la partícula ($m$) por la velocidad media de una partícula ($\bar{v}$) al cuadrado es proporcional a la energía de una molécula ($E$), que a su vez es proporcional a la temperatura absoluta ($T$):

$p \propto c_n mv^2 \propto E \propto T$

En este caso, cuando el volumen ($V$) y el número de partículas ($N$) son constantes, tambi n lo es la concentración de particulas ($c_n$).

(ID 15690)

En un gas, cuando se mantienen constantes el volumen ($V$) y el número de partículas ($N$), se observa que la presión ($p$) y la temperatura absoluta ($T$) var an de manera proporcional. Cuando la temperatura absoluta ($T$) disminuye, la presión ($p$) tambi n disminuye, y viceversa,

$p \propto T$

como se ilustra en el siguiente gr fico:

La ley de Gay-Lussac [1] establece que cuando ERROR:5226,0 y el número de partículas ($N$) se mantienen constantes, la presión ($p$) y la temperatura absoluta ($T$) son directamente proporcionales.

Esto se expresa con la constante de la ley de Gay Lussac ($C_g$) de la siguiente manera:

[1] "M moire sur la combinaison des substances gazeuses les unes avec les autres" (Memoria sobre la combinaci n de sustancias gaseosas entre s ), Joseph Louis Gay-Lussac, Annales scientifiques de l' .N.S. 3e s rie, tome 3 (1886)

(ID 9530)

Joseph Louis Gay-Lussac fue un qu mico y f sico franc s que vivi de 1778 a 1850. Realiz importantes contribuciones en los campos de la qu mica y las leyes de los gases. Gay-Lussac llev a cabo numerosos experimentos e investigaciones, especialmente sobre las propiedades de los gases, y formul varias leyes y principios importantes. Uno de sus logros destacados fue el descubrimiento de la ley de los vol menes combinados, conocida como ley de Gay-Lussac. Tambi n contribuy al estudio de la electr lisis, la medici n de la temperatura y la comprensi n de las reacciones qu micas. El trabajo de Gay-Lussac tuvo una gran influencia en el desarrollo de la qu mica y sent las bases de las teor as qu micas modernas.

Joseph Louis Gay Lussac (1778-1850)

(ID 1658)

La ley de Gay-Lussac establece que cuando ERROR:5226,0 y el número de partículas ($N$) se mantienen constantes, la proporci n de la presión ($p$) a la temperatura absoluta ($T$) es igual a la constante de la ley de Gay Lussac ($C_g$):

Esto significa que si un gas pasa de un estado inicial (la presión en estado inicial ($p_i$) y la temperatura en estado inicial ($T_i$)) a un estado final (la presión en estado final ($p_f$) y la temperatura en estado final ($T_f$)) manteniendo la presión ($p$) y el número de partículas ($N$) constantes, la ley de Gay-Lussac siempre debe cumplirse:

$\displaystyle\frac{p_i}{T_i}=C_g=\displaystyle\frac{p_f}{T_f}$

Por lo tanto, se tiene:

(ID 15691)

(ID 15315)