Question

あいんしゅ

⑵でピストンの中の気相の圧力を求めようとして、ボイルの法則を適用したのですが、できないようですなぜでしょうか?

181ロロイヘンリーの法則>1.0 × 10°Pa の CO, の水への
溶解度は,水1.0L に対して, 7℃で 8.3× 10mol, 27℃で4.5
× 10-°mol である。ピストン付き容器を用いて, 次の実験を行
った。次の問いに答えよ。ただし, CO, に対してはヘンリーの
法則が成立し、水の蒸気圧は無視できるものとする。
(1)この容器に水 10L と CO, を加え, 温度を7℃に保ったと
ころ,容器内の圧力が2.0 × 10°P., 気体の体積が15Lであった。このとき容器内
に存在する CO。の総物質量を求めよ。
(2)(1)の状態からピストンを動かし, 温度7℃を保ちながら, 気体の体積を10L まで
圧縮した。やがて溶解平衡に達するが, このとき容器内の気体の圧力は何Paか。
(3)この容器の温度を 27℃に温め, 気体の体積を 10L に保った。 やがて溶解平衡に
達するが,このとき容器内の気体の圧力は何Paか。
CO。
水 10L
0

(2) ビストンを動かすと, 気相
CO,の物質量はそれぞれ変化するが,その物質量
の総和は、最初に加えた CO, の物質量と等しい。
溶解平衡に達したときの容器内の CO, の圧力を
P[Pa)とする。
気相に存在するCO,:
ISO
Px 10
= 4.30 × 10-P[mol]
n
三
8.3 × 10° × 280
液相に存在するCO:
SP
8.3 × 10-× 10×
8.30 × 10-P[mol)
KO
1.0 × 10° H
(気相に存在する CO2 の物質量)+(液相に存在
する CO。の物質量) = (封入した CO2 の物質量)より,
4.30 × 10-P + 8.30 × 10P = 2.95
P=2.26 × 10° = 2.3 × 10°[Pa)
(3) 溶解平衡に達したときの容器内の CO。の圧力を
P(Pa] とする。
気相に存在する CO,:
OHE 08u
Px 10
n=
8.3 × 10° × 300
= 4.01 × 10-P [mol)
液相に存在するCO,:
P
4.5× 10-× 10×-
= 4.50 × 10~P [mol)
1.0 × 10°
4.01 × 10-P + 4.50 × 10~ P = 2,95
. P= 3.46 × 10° = 3.5× 10°(n
A十

化学 溶解 平衡 ヘンリーの法則