気体定数を求めるにはどうすればいいのでしょうか？

質問

次の単位系において、気体定数を求めなさい。
(1)体積：リットル、圧力：Pa、絶対温度：K
(2)体積：リットル、圧力：atm、絶対温度：K
(3)体積：m^3、圧力：mmHg、絶対温度：K
(4)体積：m^3、圧力：Pa、絶対温度：K

書き込もうとしたらリットルが文字化けしていたので、カタカナで書きこまさせていただきました。

大変申し訳ないのですが、この問題がよく分かりません。

ボイル・シャルルの法則　V2=V1×（P1/P2）×（T2/T1）
（理想気体）状態方程式　PV=nRT=（W/M）×RT
PV/T　=（　1［atm］×22.4［リットル/mol］）/（273＋0）［K］　≒0.0821［リットル×atm/K×mol］ = R とおく
R（気体定数）

これらの公式を習ったのですが、今一使い方がよく分からなくて…。
具体的に何から始めて、どのように進めていけばいいのでしょうか？
順序がよく分からなくて…。
贅沢ではございますが、問題の解答も付け加えてくれるとありがたいのですが…。
本当に困っております…。
どうか回答していただけないでしょうか？
宜しくお願いします。

回答No.1

Ichitsubo · ベストアンサー

標準状態( 273 K, 1 atm)で気体 1 mol は 22.4 L であることを用いれば簡単です。あとは気体の状態方程式に当てはめるだけです。
与えられた条件を各設問の単位系に直すだけです。
1 atm ＝ 1.01 * 10^5 Pa ＝ 760 mmHg
は既にご存じだと思いますが。

問題の解答は、規約違反であるため申し受けられません。質問者さんなりの回答が出ない以上不可能です。
(宿題請負サイトとなってしまうおそれがありますから)

回答No.2

ht1914

体積と圧力の単位を変換していけばいいわけですから順番に計算して行って下さい。リットルとｍ３の変換は分かると思います。

１［ａｔｍ］＝７６０［ｍｍＨｇ］＝１０１３［ｈＰａ］＝１０１３×１００［Ｐａ］
１［Ｐａ］＝１［Ｎ／ｍ２］です。

気体定数をｍｍＨｇを使って表すというのは単なる計算練習であって殆ど意味を持ちません。
エネルギーを［Ｊ］、力を［Ｎ］で表す国際単位では［Ｐａ］が圧力の単位ですからこの変換は必要です。

ただ１［ａｔｍ］の定義のところで「標準大気圧は水銀柱で７６０ｍｍ」とされたところから全てが出発していますから意味は押さえておく必要があります。