Fonte: Laboratório do Dr. Andreas Züttel - Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais

A lei ideal do gás descreve o comportamento dos gases mais comuns em condições quase ambientais e a tendência de toda matéria química no limite de diluição. É uma relação fundamental entre três variáveis do sistema macroscópico mensurável (pressão, temperatura e volume) e o número de moléculas de gás no sistema, e é, portanto, um elo essencial entre os universos microscópico e macroscópico.

A história da lei ideal do gás data de meados do século^XVII, quando a relação entre a pressão e o volume de ar foi considerada inversamente proporcional, expressão confirmada por Robert Boyle e que agora nos referimos como lei de Boyle(Equação 1).

P V^-1 (Equação 1)

Trabalho inédito de Jacques Charles na década de 1780, que foi estendido a numerosos gases e vapores por Joseph Louis Gay-Lussac e relatado em 1802, estabeleceu a relação diretamente proporcional entre a temperatura absoluta e o volume de um gás. Essa relação é chamada de lei de Carlos (Equação 2).

V T (Equação 2)

Guillaume Amontons é tipicamente creditado pela primeira vez descobrindo a relação entre a temperatura e a pressão do ar dentro de um volume fixo na virada do século^XVIII. Esta lei também foi estendida a inúmeros outros gases por Joseph Louis Gay-Lussac no início do século^XIX e, portanto, é referida como lei de Amontons ou lei de Gay-Lussac, declarada como mostrado na Equação 3.

P T (Equação 3)

Juntos, esses três relacionamentos podem ser combinados para dar a relação na Equação 4.

V T (Equação 4)

Finalmente, em 1811, foi proposto por Amedeo Avogadro que qualquer dois gases, mantidos no mesmo volume e na mesma temperatura e pressão, contenham o mesmo número de moléculas. Isso levou à conclusão de que todos os gases podem ser descritos por uma constante comum, a constante de gás ideal R, que é independente da natureza do gás. Isso é conhecido como a lei do gás ideal (Equação 5). ^1,2

PV T (Equação 5)

1. Medindo o volume da amostra

1. Limpe a amostra cuidadosamente e seque-a.
2. Encha um cilindro graduado de alta resolução com água destilada suficiente para cobrir a amostra. Observe o volume inicial
3. Deixe a amostra na água e observe a mudança de volume. Este é o volume da amostra, V.
4. Retire a amostra e seque-a. Nota: alternativamente, mediu o comprimento lateral da amostra e calculei seu volume utilizando geometria.

2. Carregar a amostra no saldo