La Ley de Charles es un caso especial de la ley del gas ideal. Establece que el volumen de una masa fija de un gas es directamente proporcional a la temperatura. Esta ley se aplica a los gases ideales mantenidos a una presión constante, donde solo se permite cambiar el volumen y la temperatura..
La Ley de Charles se expresa como:
Vyo/ Tyo = VF/ TF
dónde
Vyo = volumen inicial
Tyo = temperatura absoluta inicial
VF = volumen final
TF = temperatura absoluta final
Es extremadamente importante recordar que las temperaturas son temperaturas absolutas medidas en Kelvin, NO ° C o ° F.
Un gas ocupa 221 cm.3 a una temperatura de 0 C y una presión de 760 mm Hg. ¿Cuál será su volumen a 100 C??
Como la presión es constante y la masa de gas no cambia, sabes que puedes aplicar la ley de Charles. Las temperaturas se dan en grados Celsius, por lo que primero deben convertirse a temperatura absoluta (Kelvin) para aplicar la fórmula:
V1 = 221 cm3; T1 = 273K (0 + 273); T2 = 373K (100 + 273)
Ahora los valores se pueden conectar a la fórmula para resolver el volumen final:
Vyo/ Tyo = VF/ TF
221cm3 / 273K = VF / 373K
Reorganizando la ecuación para resolver el volumen final:
VF = (221 cm3) (373K) / 273K
VF = 302 cm3