Legile gazelor sunt ușor de demonstrat cu articolele de uz casnic de zi cu zi. Aceste principii științifice conexe descriu modul în care volumul, presiunea și temperatura unui gaz se schimbă în diferite condiții și reprezintă o piatră de temelie a chimiei și fizicii. Un experiment privind legea gazelor arată ce se întâmplă cu o proprietate, cum ar fi volumul, atunci când schimbați alta, cum ar fi temperatura, păstrând în același timp cea rămasă. Experimentele descrise aici sunt sigure și ieftine și nu utilizează substanțe chimice dăunătoare, ci doar vapori de aer și apă. Aceleași principii funcționează pentru orice gaz obișnuit.
Zdrobitorul de cutii
Experimentul de zdrobire a conservelor demonstrează Legea lui Charles, principiul de bază că gazele se extind atunci când sunt încălzite și se contractă când sunt răcite. Veți avea nevoie de o mică cutie de sodiu; umpleți-l cu aproximativ o jumătate de uncie de apă. Fierbeți conserva într-o tigaie cu apă timp de aproximativ un minut și veți observa aburi aburind de la deschiderea cutiei de sodă. Folosind clești, apucați cutia și puneți-o cu capul în jos într-un castron cu apă rece. Cutia se va zdrobi imediat. Vaporii de apă ies imediat din cutie, iar apa rece condensează vaporii, lăsând cutia la o presiune foarte mică în interior. Se întâmplă atât de repede încât presiunea normală a aerului în afara cutiei zdrobește exteriorul cutiei.
Balonul în sticlă
Găsiți o sticlă de sticlă goală, cum ar fi o sticlă de sodiu și umpleți-o cu aproximativ o uncie de apă. Într-o tigaie cu apă, încălziți sticla până când apa din interior ajunge la fierbere. Intinde balonul peste gura sticlei. Pe măsură ce sticla se răcește, gazul va aspira balonul în sticlă și va începe să se umfle în interiorul sticlei. Ce se întâmplă este că balonul a prins vaporii de apă din sticlă și pe măsură ce răcește presiunea aerului exterior înlocuiește vaporii de apă care acum condensează și golesc interiorul sticla. Gazul se extinde pe măsură ce se încălzește și se micșorează pe măsură ce se răcește, făcând sticla „goală” în comparație cu presiunea aerului exterior. Balonul se extinde în interiorul sticlei pentru a permite presiunea aerului exterior spre interior. Acest experiment oferă un alt exemplu al legii lui Charles.
Experimentul de compresie a aerului
Acest experiment demonstrează puterea aerului comprimat. Goliți o sticlă de sifon și introduceți un balon. Încercați să umflați balonul în interiorul sticlei. Este imposibil din cauza aerului așezat în interiorul sticlei. Pe măsură ce balonul se umflă, acesta stoarce aerul din sticlă. Aerul se comprimă, dar și împinge înapoi, ca un arc. Plămânii nu vă pot oferi suficientă forță pentru a depăși presiunea aerului din sticlă. Acest experiment ilustrează legea lui Boyle, care arată că puteți comprima un gaz, deși nu este ușor.