- 締切済み
実在気体のmol数
- みんなの回答 （3）
- 専門家の回答
みんなの回答
- rei00
- ベストアンサー率50% (1133/2260)
「アトキンス 物理化学（上） 第６版」（東京化学同人）の「１・５ ファンデル ワールスの式」の項に，CO2 のモル体積を求める例題があります。 その記載によると，『解析的な解を得ることが必須でない限り，プログラム電卓や市販ソフトを使う方が便利』だそうです。 つまり，「三次式を力技で解く」か「プログラム電卓や市販ソフトを使う」しか無いようです。
- mtt
- ベストアンサー率31% (416/1338)
それ、「z線図」と「Kay（ケイ）の方法」で解けるはずですよ。 z線図はあんたさんは化学が詳しそうなので探してきてください。 無ければ高圧ガス関係の書物に添付されています。 まず、CO2の臨界温度は304K、臨界圧は73atm から対臨界値（ファクター）を 求めます。 温度320Kでの環境なので、対臨界温度Trは320/304=1.05 圧力15MPaの環境ならば対臨界圧Prは15MPa≒148atmから 148/73=2.02 これをz線図に比較して、z≒0.35 よって、PV=znRTから 148×100＝0.35×ｎ×0.082×320 ｎ≒1611mol
- oshiete_goo
- ベストアンサー率50% (374/740)
係数a,bが分かっていて, 未知数がnだけでも,(特殊な係数ですぐ見つかる場合でない限り)一般の3次方程式なので，『力技で解く』しかなさそうで， 3次方程式の解の公式(いわゆるカルダーノの公式)を使えばできるのでは? でも最初にやったのがカルダーノではないことも有名ですね. http://www.imasy.or.jp/~yotti/equation.html その他，どこにでも見つかります． また, mathematicaなどを使うことも考えられます． その実例もgoogleで『3次方程式，解の公式』などとやると出ましたが，文字化けしてうまく読めませんでした．
関連するQ&A
- 気体方程式関して
理想気体方程式は Pv=nRTです。 理想気体というはいろんな条件がある。 正直に理想気体こんなの別に知らないが 僕が求めたいことは下に通りです 酸素ガスが容器に供給されて温度によって 体積や容器の圧力です まず条件は酸素ガスを0.3MPaで25℃の酸素ガスを1m3/minで 20m3の容器に 500℃まで容器を加熱したら容器の圧力は?またその状況で酸素の体積はどうされるかなことが知りたいです。 もしかしてpv=nRTなら 0.3MPa*1m3/min=n*0.08206atm.L/mol.K* (273.15+25)K すれば nは =(30atm(0.3Mpa)*10^3L/min(1m3/min)/ 0.08206atm.L/mol.K*298.15K= 1226.18molです ここで容器の温度を５００℃まで 上げたら(酸素の温度も一緒に上げると仮定) p=nRT/Vだから(同じで上記の式に求めることできるかわかりません存じて式はこれしかない) =1226.18*0.08206*773.15K/V(=容器の体積である20m3ですか？なければ25℃入ってる酸素の体積1000L/minですか?) もし Vが25℃で供給される酸素の体積なればPは77.79atmつまり 7.7MPaですがこいう計算するのが正しいか知りたいし、 Vが容器の体積なれば3889atmつまり 388MPa?これは無理だと思いますが どうして上の条件を満たしてもとめられかを知りたいのでよろしくお願いだょ
- 締切済み
- 化学
- 標準状態の気体の体積は何故22.4L？？
気体は標準状態で1molの体積が22.4Lと習いました。 気体の体積って分子の衝突エネルギーによる圧力によると書いてます。 水素と炭酸ガスでは大きさも質量も違います。運動エネルギーだって違うと思うんですけど～。なのに何故体積は同じなんですか？？ 鉄は6000℃以上で気体になる聞いてますが、圧力が同じで6000℃の時、1molの鉄も1molの水素も同じ体積ですか？？ 何か納得できないです。 教えてください。
- 締切済み
- 化学
- 実在気体と理想気体について
次の実在気体と理想気体の関係についての説明で誤っているものはどれか。 １）理想気体は、完全に気体の状態方程式の関係にあてはまる。 ２）実在気体の分子には大きさがあるが、理想気体の分子の大きさは０である。 ３）実在気体は絶対零度になる前に固化し、その体積は０にはならないが理想気体は絶対零度になっても固化せず、その体積は０となる。 ４）理想気体の分子の間には分子間力がある。 ５）実在気体でも圧力が低いとき、または温度が高いときは理想気体に近い性質を示す。 何卒宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 密度の高い気体と低い気体
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=2280547で質問しているものです。質問内容と随分ずれてきたので改めて質問したいと思います。 重い気体（密度が高い気体）は軽い気体に対して沈むという現象は知っているのですが、どうしてそんなことが起こるのでしょうか？重い気体と軽い気体の境界面では何が起こっているのでしょうか？同じ圧力といっても実際は重力を考えると重い気体の下側の方が圧力が高くなっているなんてことは起こっていないでしょうか？ １．縦横高さともに３の立方体に体積１の重い気体と体積２６の軽い気体（１分子あたりの原子の数は一緒にしておきます。）を入れます。重い気体は上１／３の真ん中に位置し、両者は理想的な仕切で仕切られています。両者の圧力・温度とも同じとします。 ２．同じ立方体に今度は体積９の重い気体と体積１８の軽い気体を入れます。今度も両者は理想的な仕切で仕切られており、圧力・温度とも同じです。 底面に重い気体に対する鋭敏なセンサーがあり、１分子でも重い気体が下に到達するとそれを探知します。 ＃１と２とでどちらが早くセンサーが鳴りやすいでしょうか？ ＃重い気体と軽い気体を入れ替えるとどうなるでしょうか？（センサーは軽い気体専用。） 質問内容が全然的はずれかも知れませんが、よろしくお願いします。
- 締切済み
- 科学
- 密度の高い気体と低い気体
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=2280547で質問しているものです。質問内容と随分ずれてきたので改めて質問したいと思います。 重い気体（密度が高い気体）は軽い気体に対して沈むという現象は知っているのですが、どうしてそんなことが起こるのでしょうか？重い気体と軽い気体の境界面では何が起こっているのでしょうか？同じ圧力といっても実際は重力を考えると重い気体の下側の方が圧力が高くなっているなんてことは起こっていないでしょうか？ １．縦横高さともに３の立方体に体積１の重い気体と体積２６の軽い気体（１分子あたりの原子の数は一緒にしておきます。）を入れます。重い気体は上１／３の真ん中に位置し、両者は理想的な仕切で仕切られています。両者の圧力・温度とも同じとします。 ２．同じ立方体に今度は体積９の重い気体と体積１８の軽い気体を入れます。今度も両者は理想的な仕切で仕切られており、圧力・温度とも同じです。 底面に重い気体に対する鋭敏なセンサーがあり、１分子でも重い気体が下に到達するとそれを探知します。仕切を気体を動かすことなく（理想的に）取り除きます。 ＃１と２とでどちらが早くセンサーが鳴りやすいでしょうか？ ＃重い気体と軽い気体を入れ替えるとどうなるでしょうか？（センサーは軽い気体専用。） 質問内容が全然的はずれかも知れませんが、よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- 気体の状態方程式
気体の状態方程式でPV=nRTというのがあります. そこでこの公式のPVとは何を表しているんでしょうか？気体の体積と圧力を掛けたものという解答ではなく具体的にどんなことを表していてその値の単位なども教えていただけると助かります。 それぞれにP=圧力、V=体積、ｎ=モル数、R=気体定数、T=温度と言うのは分かりますが、この公式を使った問題では式の内の何かひとつが不明で分かっている値を使って分からない値を求めるといった形がよく出されます。 しかし Pだけ、Vだけの値ではなくPVを掛けたものが表す具体的な内容とその単位を教えてください！ 同じことを繰り返してすみません… 参考書を読んでも分かりませんでした(>_<) ご回答よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 化学
- 理想気体と実在気体のずれ
理想気体は分子の大きさと分子間力をないものとして扱うので、理想気体で成り立つ式は、実在気体では厳密には成り立たないらしいのですが、それを示すグラフが良く分かりません。横軸にp(圧力)をとり、縦軸にp(圧力)v(体積)/n(物質量)R(気体定数)T(温度)をとっているのですが、理想気体では状態方程式pv=nRTが成り立つのでpv/nRTは常に1となる。これは分かるのですが、実在気体では、初めは1より小さく途中から値は大きくなり、高圧になると1よりも値が大きくなります。この説明として、最初1より値が小さくなる理由として、圧力pが小さいときは分子間力が無視できないため、pv/nRTのpが理想気体のそれと比べて小さくなるとあり、その後高圧にすると増加傾向に転ずるのは、圧力pが大きいとき分子の体積が無視できない為、pv/nRTのvが理想気体のそれと比べて大きくなるとありました。しかし前者の、「pが小さいときpv/nRTのpが理想気体のそれと比べて小さくなる」、というのが良く分かりません。横軸のpが同じであれば理想気体も実在気体も、pv/nRTのpは同じではないのでしょうか？それとも横軸のpと縦軸のpは別物なのですか?ご教授願います。
- ベストアンサー
- 化学
- 実在気体と理想気体
問題集をやっていて詰まったので質問させていただきます。 図は理想気体とメタンについてＺ＝ＰＶ/ＲＴをＰの関数として現したものである。図中の太線は理想気体と０℃のメタンについての関係である。なお、Ｐは圧力、Ｖは１ｍｏｌあたりの気体の体積、Ｒは気体定数、Ｔは絶対温度を表す。 (２)(ア)温度を０℃よりも高くするとメタンにおけるＺとＰとの関係はどのようになるか。最も近いと思われるものを図中の細線ａ～ｄの中から選べ。 (イ)(ア)でその曲線を選んだ理由を簡潔に記せ。 という問題で、 まず、Ｚ＝ＰＶ/ＲＴというものがなにを示すのかがわかりません…調べたところによると理想気体との差？を示すとか書いてあったと思うのですが… いつも途中までは自分の考えを書いてここがわからないと書かせていただくんですが今回は途中までも考えることができなくて…まるっと教えてくださいという体になってしまって申し訳ないのですがどうかよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
