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CO2液体→気体したときの体積
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> 計算式があれば教えてください。 簡単な計算式は、ないと思います。 しかし、化学便覧やデータベースに載っている数値を使うと、簡単に計算することができます。 NIST Standard Reference Database Number 69 Thermophysical Properties of Fluid Systems http://webbook.nist.gov/chemistry/fluid/ に液体CO2の密度とモル体積が載っていましたので、0℃～31℃の値を表にしてみました。絶対圧というのは、液体CO2が十分に残っているときの、炭酸ガスボンベの中の圧力です。ボンベ内で液体CO2と気体CO2が平衡状態にあれば、ボンベの内圧は必ずこの値になります。 > CO2の液体２５℃→気体２５℃でしたらどうでしょう？ 気体を、ボンベ内の高圧気体ではなく大気圧に戻した気体と考えれば、表より 6.43MPaの液体→0.1MPaの気体 の体積変化は モル体積0.062L/mol→モル体積24.8L となりますので、体積は24.8÷0.062＝400倍になります。 表 液化炭酸ガスの密度 ------------------------------ 温度(℃), 絶対圧(MPa), 密度(g/mL), モル体積(L/mol) 0.0, 3.49, 0.93, 0.047 1.0, 3.58, 0.92, 0.048 2.0, 3.67, 0.92, 0.048 3.0, 3.77, 0.91, 0.048 4.0, 3.87, 0.90, 0.049 5.0, 3.97, 0.90, 0.049 6.0, 4.07, 0.89, 0.049 7.0, 4.18, 0.88, 0.050 8.0, 4.28, 0.88, 0.050 9.0, 4.39, 0.87, 0.051 10.0, 4.50, 0.86, 0.051 11.0, 4.61, 0.85, 0.052 12.0, 4.73, 0.85, 0.052 13.0, 4.85, 0.84, 0.053 14.0, 4.97, 0.83, 0.053 15.0, 5.09, 0.82, 0.054 16.0, 5.21, 0.81, 0.054 17.0, 5.34, 0.80, 0.055 18.0, 5.47, 0.79, 0.055 19.0, 5.60, 0.78, 0.056 20.0, 5.73, 0.77, 0.057 21.0, 5.86, 0.76, 0.058 22.0, 6.00, 0.75, 0.059 23.0, 6.14, 0.74, 0.060 24.0, 6.29, 0.73, 0.061 25.0, 6.43, 0.71, 0.062 26.0, 6.58, 0.69, 0.063 27.0, 6.74, 0.68, 0.065 28.0, 6.89, 0.66, 0.067 29.0, 7.05, 0.63, 0.070 30.0, 7.21, 0.59, 0.074 31.0, 7.38, 0.47, 0.094 ------------------------------
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- okormazd
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温度 あれ[℃] 圧力 これ[kPa] 密度 それ[g/cm^3] のＣＯ2の液体 100[g] を 温度 あれこれ[℃] 圧力 これそれ[kPa] の気体にすると、体積は何倍になるでしょう。 次のように計算しましたが、合っているでしょうか。 とかの質問にしないと、 答えられないのです。 ちなみに、 ＣＯ2の液体の密度：1.030[kg/L] （-20[℃]、1.967[MPa]) 25[℃]だと、たぶん6[MPa]くらい以上の圧力じゃないと液体にならないし、密度も知らない。 こんな表があった。 http://www.hawi.co.jp/business/industry/01.html#04 重量（kg）_______________液体（L）__________________________気体（m^3）_________常温気体(m^3) __________－20℃飽和蒸気圧(1.873MPaG)_________0℃、0.1MPa ________15℃、0.1MPa ____1______________________0.971_________________________________0.506___________________0.534 __1.030______________________1___________________________________0.521___________________0.550 __1.977____________________1.919__________________________________1______________________1.055 __1.874____________________1.818_________________________________0.948_____________________1 この表は、－20[℃]飽和蒸気圧(1.873[MPaG])のCO2の液体1[L]を15[℃]、0.1[M]Pa の常温気体にすると、0.550[m^3]になる、すなわち、５５０倍になるよ、ということ。いずれも、温度、圧力の条件が入っているでしょ。 温度、圧力の条件がなければ計算はできないよ。
- yasuhiga
- ベストアンサー率27% (168/620)
No.2です。補足いただきました。 二酸化炭素の相図を知りませんけれど、高圧下でのみ液化するのではないでしょうか。 常温を条件とするなら、昇華のみです。
- km1939
- ベストアンサー率33% (59/176)
回答困難です。質問条件が不足してます。 質問時は条件を正確に伝えるようにしてくだい。
- yasuhiga
- ベストアンサー率27% (168/620)
液体はないですよ。 昇華しますから（気体→固体 固体→気体 ともに昇華）。 つっこみはそこまでにして、 液体ならば、あるいは、固体ならば、密度（比重でいいかな）が要るじゃないですか！ 問題の温度は無視して、マイナス79℃で比重 1.56 です。 計算できますね。
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