La ley de Gay-Lussac es una de las tres leyes generales de los gases, junto la ley de Boyle y la ley de Charles. En caso de que quieras aprender en qué consiste la ley de Gay-Lussac, así como conocer sus fórmulas y ejemplos prácticos, continúa leyendo.
¿Qué dice la ley de Gay-Lussac?
La ley de Gay-Lussac dice que la presión de un gas a volumen constante es directamente proporcional a su temperatura absoluta (expresada en grados kelvin). Esto quiere decir que: a mayor presión mayor temperatura o; a menor presión menor temperatura.
Cabe resaltar que esta ley solo es válida para los gases ideales y para bajas densidades de gases reales en condiciones moderadas de presión y temperatura. La ley fue formulada por el químico y físico francés Joseph-Louis Gay-Lussac en 1802.
Fórmula de la ley de Gay-Lussac
La ley de Gay-Lussac puede expresarse de forma matemática de las siguientes formas:
En donde ‘P’ es presión, ‘T’ es la temperatura absoluta y ‘k’ es la constante de proporcionalidad. En cuanto a la tercera fórmula, ‘P1’ y ‘T1’ representan la presión y la temperatura inicial respectivamente, y ‘P2’ y ‘T2’ la presión y la temperatura final.
Ejemplos prácticos de la Ley de Gay-Lussac
En la vida cotidiana es posible encontrar diversos ejemplos prácticos en los cuales se cumple la ley de Gay-Lussac. Un ejemplo sencillo y fácil de entender es el de una olla de presión. Cuando cocinamos los alimentos en la olla de presión y esta está bien cerrada, a medida que la temperatura se eleva, la presión en el interior también. Es por ello que la presión se libera, ya que de lo contrario, la olla podría estallar.
Otro ejemplo práctico para explicar esta ley son las latas de aerosol. Como te habrás podido dar cuenta, estas vienen con una etiqueta en donde advierten del peligro que supone acercar estos recipientes al fuego. La razón es que al estar el contenido encerrado bajo una alta presión, si el recipiente llegase a elevar su temperatura, la presión aumentaría aún más, provocando la explosión de la lata de aerosol.
Experimentos para comprobar la ley de Gay-Lussac
La teoría de esta ley es sencilla de entender, pero es mejor aún si podemos también comprobarla de manera experimental. Si quieres comprobar con algunos experimentos cómo se cumple la ley de Gay-Lussac, pues probar con los siguientes.
Primer experimento
Para este primer experimento necesitarás una vela, un tubo de ensayo con un poco de agua y un corcho para tapar el tubo de ensayo. Con ayuda de un cerillo o encendedor prende la vela. Ahora deberás acercar la vela al tubo de ensayo; lo ideal es que este repose sobre un soporte para tubos de ensayo que permita calentar la parte inferior.
Al elevarse la temperatura, en el interior del tubo comenzará a elevarse también la presión. A causa de esta, el corcho terminará por salir disparado, liberándose así el gas en el interior del tubo.
Segundo experimento
Otra forma de comprobar esta ley es con ayuda de una botella, un recipiente con agua fría y otro con agua hirviendo. Coloca el globo en la boquilla de la botella y pon la botella en el recipiente con agua caliente.
Después de un rato podrás observar cómo debido al aumento de la presión, el globo comenzará a inflarse. Ahora pon la botella en el recipiente con agua fría; inmediatamente el globo se desinflará, pues la presión descenderá debido a la baja temperatura.
Tercer experimento
Para realizar el tercer experimento necesitarás un huevo duro, es decir, un huevo previamente cocido y sin cáscara; una botella de vidrio y un trozo de papel. Con mucho cuidado, tendrás que encender el trozo de papel y dejarlo dentro de la botella de vidrio. Inmediatamente, coloca sobre la boquilla de la botella el huevo duro.
Al poco tiempo verás cómo debido al aumento de temperatura en el interior del recipiente, la presión también se eleva. Como consecuencia, el huevo comenzará a ser absorbido hacia el interior del recipiente.
Además de la ley de Gay-Lussac, hay otras dos leyes pertenecientes a las leyes generales de los gases; Ley de Charles y Ley de Boyle – Mariotte. En el siguiente archivo PDF encontrarás varios ejercicios resueltos de la Ley de Gay-Lussac para que observes cómo se desarrollan y puedas practicar.
