Las primeras leyes de los gases fueron desarrollados desde finales del siglo XVII, cuando los científicos empezaron a darse cuenta de que en
las relaciones entre la presión, el volumen y la temperatura de una muestra de gas, en un sistema cerrado, se podría obtener una fórmula que
sería válida para todos los gases.
Estos se comportan de forma similar en una amplia variedad de condiciones debido a la buena
aproximación que tienen las moléculas que se encuentran más separadas, y hoy en día la ecuación de
estado para un gas ideal se deriva de la teoría cinética.
LEY DE BOYLE
Fue descubierta por 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 y Mariotte.
La ley de Boyle establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente
proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante. El volumen es inversamente
proporcional a la presión:
¿Por qué ocurre esto?
Al aumentar el volumen, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del recipiente y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo
contra ellas. Esto significa que la presión será menor ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes. Cuando disminuye el volumen la distancia
que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo: aumenta la presión. Lo que Boyle descubrió es que si la
cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por el volumen siempre tiene el mismo valor.
Como hemos visto, la expresión matemática de esta ley es:
Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una presión
P1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2,
entonces la presión cambiará a P2, y se cumplirá: