As leis do gás são fáceis de demonstrar com utensílios domésticos de uso diário. Esses princípios científicos relacionados descrevem como o volume, a pressão e a temperatura de um gás mudam sob várias condições e representam a base da química e da física. Um experimento da lei dos gases mostra o que acontece com uma propriedade, como o volume, quando você altera outra, como a temperatura, enquanto mantém a restante igual. Os experimentos descritos aqui são seguros e baratos e não usam produtos químicos prejudiciais, apenas ar e vapor de água. Os mesmos princípios funcionam para qualquer gás comum.
The Can Crusher
O experimento do triturador de latas demonstra a Lei de Charles, o princípio básico de que os gases se expandem quando aquecidos e se contraem quando resfriados. Você vai precisar de uma pequena lata de refrigerante; encha-o com cerca de meia onça de água. Ferva a lata em uma panela com água por cerca de um minuto e você notará o vapor saindo pela abertura da lata de refrigerante. Usando uma pinça, pegue a lata e coloque-a de cabeça para baixo em uma tigela com água fria. A lata será esmagada imediatamente. O vapor de água sai da lata imediatamente e a água fria condensa o vapor, deixando a lata com uma pressão muito baixa em seu interior. Isso acontece tão rapidamente que a pressão normal do ar fora da lata esmaga o exterior da lata.
O balão na garrafa
Encontre uma garrafa de vidro vazia, como uma garrafa de refrigerante, e encha-a com cerca de 30 ml de água. Em uma panela com água, aqueça a garrafa até que a água de dentro ferva. Estique o balão sobre a boca da garrafa. Conforme a garrafa esfria, o gás sugará o balão para dentro da garrafa e ele começará a inflar dentro da garrafa. O que está acontecendo é que o balão prendeu o vapor d'água na garrafa e conforme ele esfria o a pressão do ar externo substitui o vapor de água que agora está se condensando e esvaziando o interior do garrafa. O gás se expande à medida que aquece e encolhe à medida que esfria, tornando a garrafa "vazia" em comparação com a pressão do ar exterior. O balão se expande dentro da garrafa para permitir que a pressão do ar externo entre. Este experimento fornece outro exemplo da Lei de Charles.
O Experimento de Compressão de Ar
Este experimento demonstra o poder do ar comprimido. Esvazie uma garrafa de refrigerante e insira um balão. Tente encher o balão dentro da garrafa. É impossível por causa do ar dentro da garrafa. À medida que o balão infla, ele espreme o ar na garrafa. O ar comprime, mas também empurra para trás, como uma mola. Seus pulmões não conseguem fornecer força suficiente para superar a pressão do ar na garrafa. Este experimento ilustra a Lei de Boyle, que mostra que você pode comprimir um gás, embora não seja fácil.