กฎของเกย์ - ลูสแซก (Gay-Lussac’s Law) ปี พ.ศ. 2351 (ค.ศ. 1808) โจเซฟ หลุ ย ส์ เกย์ - ลู ส แซก (Joseph – Louis Gay - Lussac) นั ก เคมี ชาวฝรั่งเศส ได้ศึกษาทดลองวัดปริมาตรของแก๊สที่ทำปฏิกิริยาและที่ได้จากปฏิกิริยาจนสามารถสรุปว่า อัตราส่วน ระหว่างปริมาตรของแก๊สที่ทำปฏิกิริยาพอดีกัน และปริมาตรของแก๊ส ที่ได้จากปฏิกิริยาซึ่งวัดที่อุณหภูมิและความ ดันเดียวกันจะเป็นเลขจำนวนเต็มลงตัวน้อย ๆ และต่อมาได้ทำการทดลองได้ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความดัน กับอุณหภูมิของแก๊ส โดยให้ปริมาตรของแก๊สคงที่ พบว่า ความดันของแก๊สใด ๆ จะแปรผันตรงกับอุณหภูมิเมื่อ ปริมาตรคงที่ และสามารถเขียนแสดงความสัมพันธ์ได้ ดังนี้ P ∝ T เมื่อ V และ n คงที่ P = kT P
= k P1 P2 = T1 T2 T
ภาพที่ 1 ความสัมพันธ์ระหว่างความดันและอุณหภูมิของแก๊ส เมื่อจำนวนโมลและปริมาตรของแก๊สคงที่ ที่มา : http://www.satriwit3.ac.th/external_newsblog.php?links=1728 กฎรวมแก๊ส (Gas Law) เนื่องจากกฎของบอยล์ ชาร์ลและเกย์ -ลูสแซกกล่าวถึงเฉพาะความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรกับความดัน ปริมาตรกับอุณหภูมิ และความดันกับอุณหภูมิ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติอาจเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน ดังนั้นจึงมี การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตร ความดัน และอุณหภูมิของแก๊สในขณะที่จำนวนโมลคงที่ ดังนี้ 1
จากกฎของบอยล์
V∝
จากกฎของชาร์ล
V∝T
P
เมื่อ T และ n คงที่ เมื่อ P และ n คงที่
จากกฎของเกย์-ลูสแซก
P∝T
เมื่อ V และ n คงที่
เมื่อรวมกฎของบอยล์ กฎของชาร์ล และกฎเกย์-ลูสแซก จะได้ความสัมพันธ์ดังนี้ V∝ T
T P
V= xk PV
P
โดย k เป็นค่าคงที่
= k โดย k เป็นค่าคงที่ T ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตร ความดัน และอุณหภูมินี้ เรียกว่า กฎรวมแก๊ส ซึ่งเขียนในรูปที่ใช้ในการ คำนวณได้ดังนี้ P1V1 P2V2 = T1 T2 โดยที่ T มีหน่วยเป็นเคลวิน (K)