Leyes de los Gases: Variables y Conversiones Básicas
Imagínate que los gases son como personas en una fiesta: su comportamiento cambia dependiendo del espacio disponible, la temperatura y la presión del ambiente. Para estudiar este comportamiento, necesitás conocer las variables fundamentales.
Las cuatro variables principales son: volumen (V) medido en litros o m³, temperatura (T) siempre en Kelvin, presión (P) que puede estar en atm, mmHg, torr o Pa, y cantidad de sustancia (n) en moles. La clave está en saber convertir entre unidades: para pasar de Celsius a Kelvin sumás 273, y recordá que 1 atm = 760 mmHg = 760 torr.
💡 Truco importante: Siempre convertí la temperatura a Kelvin antes de hacer cualquier cálculo. ¡Es el error más común que cometen los estudiantes!
La ecuación de estado ideal PV = nRT conecta todas estas variables. En el ejemplo del nitrógeno, vemos cómo calcular la cantidad de gas necesaria para llenar una habitación: convertimos unidades, aplicamos la fórmula y despejamos lo que necesitamos encontrar.
Leyes Específicas: Boyle, Charles y Gay-Lussac
Cada ley describe una relación específica entre dos variables mientras las otras permanecen constantes. Es como estudiar un aspecto particular del comportamiento de los gases.
La Ley de Boyle P1V1=P2V2 muestra que presión y volumen tienen una relación inversa: cuando aumenta la presión, disminuye el volumen, como cuando apretás una jeringa. La Ley de Charles V1/T1=V2/T2 establece que volumen y temperatura son directamente proporcionales: más calor significa más volumen.
La Ley de Gay-Lussac P1/T1=P2/T2 conecta presión y temperatura de forma directa: mayor temperatura produce mayor presión, como en una olla a presión. Estas tres leyes son casos especiales de la ecuación general PV = nRT.