Robert Boyle (1627-1691) investigó cómo afecta el cambio de presión al volumen de un gas, manteniendo la temperatura constante. Midió el volumen de una cierta cantidad de gas a una presión específica, luego modificó la presión y volvió a medir el volumen. Tras repetir este proceso numerosas veces con distintos gases, llegó a la siguiente conclusión:
A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a su presión.
Este principio es conocido como la ley de Boyle.
El término "inversamente proporcional" en la ley de Boyle indica que, al aumentar la presión, el volumen disminuye proporcionalmente. Por ejemplo, si la presión se duplica, el volumen se reduce a la mitad. Esta relación se expresa matemáticamente como:
donde P es la presión, V es el volumen y k es una constante.
Ejemplo:
¿A qué presión debe someterse una muestra de gas a temperatura constante para comprimirla de 122 mL a 105 mL si su presión original es de 1.71 atm?