Laboratorio 7 Quimica

1. Introducción

Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle - Mariotte.

La ley de Boyle establece que a temperatura constante, la presión de una cantidad fija de gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa

Se puede observar algunas consideraciones importantes que surgen a partir de esta ley, per ejemplo, la ecuación indica que para mantener el valor de de K constante, si la presión del gas aumenta su volumen debe disminuir y si el volumen del gas aumenta la presión debe disminuir, este comportamiento se observa fácilmente en los recipientes sellados a presión.

Otra implicación importante de esta ley es, que para un mismo gas, una condición inicial del gas tiene que ser igual a una condición final del gas, es decir para un mismo gas se cumple que P1V1= P2V2, donde los subíndices 1 y 2 denotan las condiciones de presión y volumen del gas en un estado 1 y 2 respectivamente, así que si se conoce las condiciones del estado inicial de un gas el cual va ser llevado a una nueva condición solo se necesita conocer una de las condiciones finales, ya sea presión o volumen para que la otra quede determinada por la aplicación de la ley.

2. Objetivo del laboratorio

• Comprobar la aplicación de la ley de Boyle en el laboratorio.

• Analizar los cambios inmediatos en el volumen cuando se aumenta la presión.

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3. Fundamento Teórico

Los átomos y moléculas, en el estado gaseoso, se comportan como centros puntuales de masa que sólo en el rango de las altas presiones y bajas temperaturas son afectadas por las fuerzas atractivas. Fuera de estos límites, las propiedades físicas de un gas se deben principalmente al movimiento independiente de sus moléculas.

Si se considera a un gas contenido en un recipiente, la presión que éste ejerce es la fuerza por unidad de área sobre las paredes debida a los impactos elásticos de las moléculas.

Robert Boyle descubrió en 1662 la relación matemática entre la presión y el volumen de una cantidad fija de gas a temperatura constante. Según la ley de Boyle, el volumen de una masa dada de gas varía en forma inversamente proporcional a la presión cuando la temperatura se mantiene en un valor fijo. La expresión matemática de la ley se escribe:

P x V = k (proceso isotérmico) (13.1)

La magnitud de la constante k es función de la cantidad química de gas y de la temperatura.

Para dos estados diferentes 1 y 2, la ley implica:

P1V1 = P2 V2

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