Question

たま丸

(2)なんですけど、これってなんで窒素だけ体積求めるんですか？ヘキサンの体積は足さなくていいんですか？

(2) 17℃のときヘキサンは一部が液化し, 気液平衡が成り立つ。 ヘキサンの蒸気圧は, グラフ
より0.20 × 105 Pa である。 したがって, 全圧が1.0 × 105 Paであることより窒素の分圧
は,
1.0 × 105 - 0.20 × 10 = 0.80 × 105 [Pa〕
窒素 0.20mol はすべて気体であるので、体積をV [L] とすると,PV = nRT より
nRT 0.20 x 8.3 × 10 × (273 +17)
V =
=
=
P
0.80 x 105
=6.01 = 6.0 [L]

ノートを使って取り組もう!
体積を自由に変えることができる容器
内にヘキサンと窒素をそれぞれ0.20mol
ずつ入れ, 圧力を1.0 × 10Pa, 温度を
60℃に保ったところ, ヘキサンはすべて
1.0
0.9
0.8
A
20.7
気体となった。 ヘキサンの蒸気圧曲線は キ
右図の通りである。 ただし, 気体定数
R=8.3 × 10°Pa・L / (mol・K) とする。
( '07 上智大 理工)
ヘキサンの蒸気圧。
0.6
0.5
0.4
〔×10 Pa]0.3
0.2
□(1) 混合気体の圧力を1.0 × 10 Pa に
保ったまま、温度を徐々に下げていっ
たとき、何℃でヘキサンが凝縮し始め
るか。 有効数字2桁で答えよ。
0.1
0
101720
30 40 50
温度 [℃]
60 70
Co
] (2) 混合気体の圧力を1.0 × 105 Pa に保ったまま,さらに温度を下げて17℃にした。このと
きの混合気体の体積は何Lか。 有効数字2桁で答えよ。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ブドウくん

同じ容器に入ってるから、ヘキサンの体積も窒素の体積も一緒ですし、窒素の体積というよりは容器の体積という方が自然かと思います。

たま丸

窒素の体積＝容器の体積っていうことですか？

ブドウくん

窒素分子は容器に閉じ込められて容器全体を自由に飛び回っているから、一致します。圧力をかけて押し込めば窒素の体積もあわせて変化します。もちろんヘキサンも同じ容器に入れられているなら同じ体積ですし、混合気体の体積も同じです。例えば窒素もヘキサンもモル数が同じだとして、2Lの容器に入れたとき、体積を1Lずつにしたら、半分は窒素だけの空間、半分はヘキサンだけの空間だと考えているみたいになりますが、仕切りでもない限りそんなことはありえません。

たま丸

あ、理解できました。よく考えたら当たり前のことでしたね、、、