La loi de Charles est un cas particulier de la loi du gaz idéal. Il indique que le volume d'une masse fixe de gaz est directement proportionnel à la température. Cette loi s'applique aux gaz idéaux maintenus à pression constante, où seuls le volume et la température peuvent changer.
La loi de Charles s'exprime comme suit:
Vje/ Tje = VF/ TF
où
Vje = volume initial
Tje = température absolue initiale
VF = volume final
TF = température absolue finale
Il est extrêmement important de se rappeler que les températures sont des températures absolues mesurées en Kelvin, NE PAS ° C ou ° F.
Un gaz occupe 221 cm3 à une température de 0 C et une pression de 760 mm Hg. Quel sera son volume à 100 C?
Puisque la pression est constante et que la masse de gaz ne change pas, vous savez que vous pouvez appliquer la loi de Charles. Les températures sont données en degrés Celsius, donc elles doivent d'abord être converties en température absolue (Kelvin) pour appliquer la formule:
V1 = 221 cm3; T1 = 273 K (0 + 273); T2 = 373 Ko (100 + 273)
Maintenant, les valeurs peuvent être insérées dans la formule pour résoudre le volume final:
Vje/ Tje = VF/ TF
221cm3 / 273K = VF / 373K
Réarrangement de l'équation à résoudre pour le volume final:
VF = (221 cm3) (373K) / 273K
VF = 302 cm3