Question

、

➃の言っていることがよくわかりません。
両側の高さを揃えるためにかける圧力が浸透圧ならば、できた液柱の示す圧力＝浸透圧とならないのでしょうか？

問3 図1のように, 中央を半透膜で仕切られたU字管(断面積 2.0cm) の片方に
純水,もう片方にスクロース水溶液を100mLずつ,液面の高さが等しくなる
ように入れた。しばらく放置すると、左右の液面差が10cm になって静止した。
この現象に関する記述として誤りを含むものを、後の①~⑤のうちから一っ
選べ
3 A
AKRANSS
半透膜
-2.0cm²
図 1
gm
0.16
10cm
S
ai
① 左右の液面差は, 半透膜を小さな溶媒粒子のみが通過し, 大きな溶質粒
子は通過しなかったことで生じた。
②液面の高さが上昇した方が,スクロース水溶液を入れた方である。
③温度を高くすると,左右の液面差はより大きくなる。
4
④ 生じた液面差の高さの液柱に相当する圧力が,もとのスクロース水溶液
の浸透圧に等しい。
⑤ スクロース水溶液の代わりに同じモル濃度の塩化カルシウム水溶液を用
いると,左右の液面差はより大きくなる。

e
問3
3
① 小さな溶媒分子は通すが大きな溶質粒子は通さ
ない膜のことを, 半透膜という。 正
半透膜を通って,純水側の水分子がスクロース
水溶液側に浸透してくるため, スクロース水溶液側
の液面が上昇する。正
ファントホッフの法則より, 浸透圧 II=CRT (C; 溶液
のモル濃度〔mol/L〕 R; 気体定数 〔Pa・L/ (K・mol)〕,
T;絶対温度〔K〕) と表すことができる。 この式に
よると,浸透圧 IIは絶対温度 T に比例するため,
温度を高くするほど浸透圧は大きくなり,液面差も
大きくなる。 正
④ 生じた液面差の高さの液柱に相当する圧力は,水
が浸透してきた後のスクロース水溶液の浸透圧である。
本問では, 初めのスクロース水溶液は100mL で
これが浸透により110mLに増加した (左右の液面
差10 cm より,体積の増加分は 2.0cm × 10
2
10cm²=10mL)。 この体積増加による濃度の変化
は無視できないので,もとの水溶液と浸透後の水溶
液では濃度,浸透圧ともに異なる。 誤
⑤ 塩化カルシウム CaCl2 は水に溶けると完全に
電離して Ca²+ と 2CI となり, 溶質粒子の数が3
倍に増加する。 浸透圧は溶質粒子のモル濃度に比例
するので、同じモル濃度であればスクロース水溶液
より塩化カルシウム水溶液の方が、浸透圧が大きく
液面差も大きくなる。 正
FR4 a
cm=

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

同じ高さになるように押す力が浸透圧。だから、10/2＝5㎝押す力です。5㎝液面が高い方を押します🙇

、

納得できました🙇
解答の解説とは考え方が異なりますが、
正しくは液柱5センチ分が浸透圧であるからこの記述は誤り
と判断して良いでしょうか？

🍇こつぶ🐡

解答の解説とは考え方が異なりますが、
＞同じですよ。液面の面積㎠×変化した高さの半分㎝＝体積㎤。左は5㎝下がり、右は5㎝上がったから、5㎝右を押す力が浸透圧。だから、浸透圧Π×体積V＝モルn×R×絶対温度Tより、Π＝(n/V)RTだから、ΠはV(液面の高さから今求めた)でnを割り、n/Vはモル濃度だから、RTをかけ算したら出ます。

正しくは液柱5センチ分が浸透圧であるからこの記述は誤りと判断して良いでしょうか？
＞この記述が何を指しているのか分からないのですが、解答解説は正しいです。
液柱5㎝分下げると左右同じ高さになる。
液中5㎝分の押す力が浸透圧。先ほども述べたが、
液面断面積×高さで体積が出る。この液面を押して元の左右同じ高さにするには10㎝押すのでなく半分の5㎝分押す力となります。少し分かりにくいかも知れませんね🙇

、

丁寧にありがとうございます🙇
この記述というのは➃の内容で、
液柱5センチ分を押す力＝浸透圧から➃が誤り、つまり答えにあたるということを言っていました💦
わかりにくくてすみません😥