Question

HAR

（1）です。
分圧の求め方がわからなくて、どことどこでボイルの法則を使っているかがわかりません。
誰か教えてください🙏

214. 混合気体の圧力2.0Lの容器Aに.1.0×10Paの窒素を. 3.0Lの容器Bに,
5.0×10' Pa の酸素を入れて、両容器を連結した。次に, コックを開いて両容器を一定温
度に保ち、 十分に時間が経過した。 次の各問いに答えよ。
(1) 各気体の分圧はそれぞれ何 Paになるか。
(2) 混合気体の全圧は何Paになるか。
29/nd 32g/mol
915 ヨロ
A
2.0L
B
3.0L

214. 混合気体の圧力
解答 (1) 窒素 4.0×10' Pa 酸素: 3.0×10 'Pa (2) 7.0×10'Pa
解説 (1) 混合気体の体積は 3.0L+ 2.0L=5.0L である。 混合の前
後で、各気体について, ボイルの法則 P.V1 = P2V2 を適用する
PiVi 1.0×10 Pa×2.0L
V2
窒素の分圧 PN.=
=4.0×10'Pa
酸素の分圧 Poz
=
5.0L
P₁V₁ 5.0×10 Pax 3.0L
V2
25.0L
=
(2) ドルトンの分圧の法則から,
P=PN.+Po2=4.0×10 Pa +3.0×10 Pa = 7.0×10'Pa
別解 気体の状態方程式を用いて各気体の物質量を求め,これをもと
に分圧、全圧を求めることもできる。
気体定数をR, 温度をTとすると, PV = nRT から, 各気体の物質量は,
混合前のデータを用いて次のように求められる。
1.0×10 Pax×2.0L
n = R [Pa・L/(K・mol)] × T〔K〕
2.0×105
RT
2.0×105
RT
5.0×10'Pa×3.0L
1.5×105
nog
R [Pa・L/(K・mol)] × T〔K]
RT
また、混合気体の全物質量は,次のようになる。
[mol]+
ng=nN₂ +no₂²
= 3.0×10'Pa
1.5×10
RT
[mol]
[mol)
[mol] = 3.5×105
RT
[mol]

Answer 1

まさ

温度が一定ならばPV（圧力×体積）＝一定というボイルの法則を使っています。
コックを開く前の容器Aに入っている気体のPV：1.0×10＾5Pa×3.0Lとコックを開いた後、容器Aに入っていた気体のPV：Pab×5.0L（AとBの容器の容量の合計）が等しい
→1.0×10＾5Pa×3.0L＝Pab×5.0L　というボイルの法則を利用して分圧を求めています。