Question

まる

詳しく教えてください。

例題 51
混合気体の燃焼
8.3Lの容器にメタン 0.10mol と酸素 0.30mol を入れた。 この混合気体に点火して,
メタンを完全に燃焼させた後,容器を 27℃に保ったら, 容器内の全圧は何Paにな
るか。ただし、27℃での飽和水蒸気圧は 3.0 × 10°Pa とする。
考え方 化学反応式の量的関係を調べ, 燃焼
後にどの気体が何 mol 存在するかを考える。
ただし、水蒸気の分圧は, 液体の水が存在す
るかどうかを、飽和水蒸気圧との大小関係に
基づいて調べる必要がある。
反応式 CH, + 20,→ CO, + 2H,O
(反応前)0.10
水がすべて気体(水蒸気) として存在すると
仮定すると、気体の状態方程式を適用して,
PH,o = 6.0 × 10°(Pa]
この値は,27℃における飽和水蒸気圧 3.0
×10°Pa を超えており, 過剰な水蒸気は凝縮
して, 液体の水が存在する。(重要)
したがって、水蒸気の分圧は, 27℃の飽和
水蒸気圧の3.0 × 10°Pa と等しくなる。
よって、混合気体の全圧は、
6.0 × 10' + 3.0 × 10° %=D 6.3 × 10'[Pa)
0.30
0
O[mol)
(反応後)
0.10
0.10
0.20(mol)
残ったO。と CO,の混合気体について, 気
体の状態方程式 PV= nRT を適用すると,
Px8.3 = (0.10 + 0.10) × 8.3 × 10° × 300
P= 6.0 × 10°[Pa)
解答 6.3× 10' Pa
11 気体の法則109

Answer 1

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むあ

わかんなかったらまた言ってくださいね

まる

O2とCO2を足したら分圧になる理由がわかんないです。すみません

むあ

O2とCO2を足したら分圧になるのではなく、O2の分圧とCO2の分圧を足しているのです。そのときにRT/Vの共通項でくくると(O2の物質量＋CO2の物質量)となるので一気にそう書いているのです。

まる

なるほど！ありがとうございます！