Domanda n. 779c9

La legge di Gay-Lussac è una legge del gas ideale dove a volume costante, la pressione di un gas ideale è direttamente proporzionale alla sua temperatura assoluta. In altre parole, la legge di Gay-Lussac afferma che la pressione di una quantità fissa di gas a volume fisso è direttamente proporzionale alla sua temperatura in kelvin.

Semplificato, questo significa che se si aumenta la temperatura di un gas, la pressione aumenta proporzionalmente. Pressione e temperatura aumenteranno o diminuiranno simultaneamente finché il volume sarà mantenuto costante.

La legge ha una semplice forma matematica se la temperatura è misurata su una scala assoluta, come in kelvin. La legge di Gay-Lussac è espressa come:

# (P_1) / (T_1) # = # (P_2) / (T_2) #

Dove # # P_1 sta per la pressione iniziale del gas, # # T_1 sta per la temperatura iniziale, # # P_2 sta per la pressione finale del gas, e # # T_2 sta per la temperatura finale.

Questa legge è vera perché la temperatura è una misura dell'energia cinetica media di una sostanza; quando l'energia cinetica di un gas aumenta, le sue particelle entrano in collisione con le pareti del contenitore più rapidamente ed esercitano una pressione maggiore.

Prelevare un campione di gas a STP 1 atm e 273 K e raddoppiare la temperatura.

# (1 atm) / (273 K) = P / (546 K) #

# (546 atm K) / (273 K) = P #

P = 2 atm

Raddoppiando la temperatura, anche la pressione è raddoppiata.