Question

まふ

bを教えてください。
解説を読んでもよく分かりませんでした。

<容積可変の容器に。 ヘリウム 0010 mol とエタノール 0010 mol を封入し:

温度を 57 でに保ちながら, 次の操作を行った。

容積を  (L]にすると, 混合気体の圧力は 44X10'Pa となった。このとき
容器内に液体は存在しなかった。次に, 容器の容積を小さくしていったところ。
容積が  [L]になったところで, 液体のエタノールが生じ始めた。このとき
の混合気体の圧力は 8.0X10' Pa であった。その後, さらに容器の容積を小さ
くし, rs [L]とした。

次の問い(a・b )に答えよ。ただし, 気体定数は 83X103Pa・L/(K-mo) と
する。また, 気体の液体への溶解。および液体の体積は無視できるものとする<

a 容積忠は何しか。最も適当な数値を, 次の⑳⑩ のうちから一つ選べ。
98顎陸

 

 

 

 

0)怠語必        @ 25        @ 50
⑳ 12     @ 25

b 容積を 避[L]からし]に変化させたとき, 容器の容積とヘリウムおよ
び気体のエタノールの分圧の関係を表す概図として最も適当なものを, 次
ページの⑩-⑳のうちからそれぞれ一つずつ選べ。

ヘリウムの分圧| 4
エタノールの分圧 | 5

容積馬                               傘和               所

 

 

 

ざき田

【Paj

  

 

き                                 し           避                                          更-共
                     人和]                               EID

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

コギト

こたえは6で会ってますか？

まふ

回答ありがとうございます♪

bの④が2
bの⑤が4

になっています。

コギト

あ、問題ちゃんと読んでなかったです。笑
全圧のグラフだと思ってました。把握しました。

ポイントは
ボイルシャルルの法則
飽和蒸気圧
分圧
ですが何がわかりませんか？

まふ

ボイルの法則と分圧がいまいち分かりません…。

コギト

ボイルの法則は、温度一定で、圧力と体積が反比例の関係にあることを言った法則です。したがってグラフ1,5の直線の傾きはダメです。

分圧はどんなに多種多様な分子を混ぜこぜに入れてもそれぞれの圧力の振る舞いはお互いに干渉しないことを言います。だからヘリウムとエタノールはそれぞれ独立な問題として解いて良いということです。

解答の域を出ていないと思うので、分からないことがあればより詳しい例を示しますよ

まふ

なるほど〜
解説ありがとうございます♪
分かりやすいです。

厚かましいですが、詳しい解説もお願いしても良いでしょうか？

コギト

反比例って中学の時やりましたよね
あれによると、体積を半分にするには二倍の圧力をさらに半分にするにはさらに二倍の圧力を必要とします。
身近ではないですが、ピストンに空気を閉じ込めて押す実験を考えます。
すると、はじめの方は人の力で何とかなりますが直ぐに全然縮められなくなります。
握力50の倍は100その倍は200と、体積の変化はそうでもないのに対して、あっという間に要請する圧力が人間の力の限界を超えてしまいます。
反比例のイメージ伝わりましたかね...
これが私の限界です

まふ

なるほどです！
分かりやすい解説ありがとうございました♪