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エタノールと水の混合物
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No.2です。補足です。 ＞エタノール、水、混合物の密度が与えられているのですが・・・ これがわかれば十分です。うまい具合に出題してありますね。 考え方ですが、エタノールの密度がわかれば、それに20mlをかければその重さが計算できます。それをエタノールの分子量で割れば、エタノールが何モルか計算できます。 水の密度に80mlをかければその重さが計算できます。それを水の分子量で割れば、水が何モルか計算できます。 両者の重さを足せば、混合物の重さが計算できます（混ぜても「重さの合計」は変化しませんから）。 混合物の重さがわかれば、それを混合物の密度で割れば、混合物の体積が計算できます。 前に計算したアルコールの物質量（モル数）を、混合物の体積で割れば体積モル濃度が計算できます。 ただし、このときに体積の単位をリットルに直す必要があります。
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- hiranari
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＜エタノールを20ml水を80mlとしたとき、混合液の体積は100mlとなると思うのですが…普通のですよね？＞ ＃２さんの回答のとおり、１００ｍｌより少ないですね。水分子とエタノール分子間に強い相互作用があるからですね。 ＜あと、体積モル濃度を求めるときに溶媒は水の80mlを使うのでしょうか？それとも、合計の100mlを使うのでしょうか？＞実験でメスフラスコを使ったことありませんか？ たとえばエタノールの１モル／Ｌ濃度水溶液を調整するには、エタノール１モルを１Ｌメスフラスコに採り、標線まで純水を入れて調製することになります。
お礼
ありがとうございます。
- sgomu
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この場合、あわせると100mlより少なくなります。 お互いの隙間を埋めあうイメージです。 液体どうしではありませんが、たとえば水と砂糖を混ぜたとき、水の体積と砂糖の体積を合わせた量にはなりませんよね。 それと同じようなことです。 体積モル濃度は全体の体積を基準に求めるので、「約」100mlを使います。
お礼
わかりました。それで計算してみます。ありがとうございます☆
一般に２種類の物質を混合したときには、各成分の体積の合計と、実際の混合物の体積には違いがあるのが普通です。 水とアルコールを混ぜると体積が減るということはよく知られていると思います。 すなわち、体積は100mlよりも少ないはずです。 体積モル濃度を求めるためには、混合物が実際にどれだけの体積になるかを知る必要があります。体積がわからないことには計算できませんからね。 それがわからないのであれば、仕方がありませんから、約100mlと考えて計算せざるを得ないでしょうし、大きな間違いもないとは思いますが、正確ではありません。
お礼
ありがとうございます。後はエタノール、水、混合物の密度が与えられているのですが、それで体積はわかりますか？
- silpheed7
- ベストアンサー率15% (1086/6908)
＞エタノールを20ml水を80mlとしたとき、混合液の体積は100mlとなると思うのですが なりません。
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