基本例題 7 気体の全圧と分圧
2.5×10Paの酸素の入った3.0Lの容器と, 同じ
温度で1.5×105Paの水素の入った2.0Lの容器が
ある。
(1) この2つの容器をつなぎ, 十分長い時間同じ温
度に保ったときの酸素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。
( 2 ) の混合後の気体に点火し水素を完全に反応させた後、前と同じ温度にもどし
たときの容器内の圧力 [Pa] を求めよ。 ただし, 水蒸気圧は考えないものとする。
解答 (1) ボイルの法則 DiVi=p2V2より
(2)
3.0L,
2.5×10 Pa,
)文
酸素と水素の分圧を D [Pa〕, DB 〔Pa〕 とすると,
[酸素] 2.5×10 Pax3.0L= 〔Pa〕×(3.0+2.0)L
PA=1.5×10³ Pa
[水素] 1.5×105 Pax2.0L=pp 〔Pa]× ( 3.0 +2.0) L
R
指針(1) 酸素だけが両方の容器に拡散したときに示す圧力が酸素の分圧, 水素だけが両方
の容器に拡散したときの圧力が水素の分圧であり, 全圧=分圧の総和である。
( 2 ) 2H2 + O2 → 2H2O の反応が起こる。 気体どう
しの反応では,温度・体積が一定であれば,圧力を
物質量と同じように扱って計算できる。
((反応前)
(変化量)
(反応後)
1650
2.0L,
1.5×10°Pa.
コック H2
物質量の比=分圧の比
(温度・体積一定)
pB=6.0×104Pa
And
tim
[全体] DA [Pa]+pB〔Pa] = 1.5×10Pa +6.0×10 Pa=2.1×10Pa 答
2H2
+
O2
2H2O(液)
6.0 x 104
1.5×105
- 3.0 × 104
-6.0x104
0
1.2×105
88
foar
(Pa)
(Pa)
(Pa) 答 1.2×10 Pa
