Esta ley establece que el volumen de un peso constante de gas varia inversamente con la presión ejercida sobre el mismo, si la temperatura se mantiene constante.
Matemáticamente la Ley de Boyle
se expresa así:
Como para un peso constante de un
gas ideal a una temperatura constante
P1V1 = k
para un estado 1 de presión y volumen
Y
P2V2 = k
para un estado 2 de presión y volumen.
Entonces
P1V1 = P2V2 (p,t
constantes)
Relaciona los dos estados de presión
y volumen.
Esta forma de la Ley de Boyle
facilita los cálculos donde interviene la presión-volumen de los gases.
Ejemplo
Una muestra de nitrógeno gaseoso
ocupa 20 mL a 27 °C y a una presión de 800 torr. ¿Qué volumen ocupara la
muestra a 27 °C y 760 torr?
Solución
No es necesario ni conveniente
depender de fórmulas memorizadas para resolver problemas. El sentido común frecuentemente
lo conducirá a la solución correcta de un problema. Por ejemplo, en el caso
anterior, la observación común lo conduce a reconocer que un gas se expande si
se disminuye la presión que actúa sobre él. De aquí que el volumen original de
20 mL de nitrógeno gaseoso aumentara si su presión cambia de 800 a 760 torr. Ya
que el nuevo volumen de nitrógeno gaseoso será mayor de 20 mL, el sentido común
nos indica que el volumen original de 20 mL deberá multiplicarse por un factor
mayor que uno, o:
