教えて下さい。高２レベルの問題です。

質問

水素と窒素の混合気体がある。２７℃、１，０ａｔｍでこの気体１，２８リットルの質量は０，４４２ｇであった。この混合気体中の窒素の質量および分圧を求めよ

ｐｖ＝ｎＲＴに代入して混合気体は０，０５ｍｏｌあると言うのを求めたところで分からなくなりました。この問題から水素：窒素を求める事は出来るのでしょうか？非常に簡単な質問をしていると思いますが、教えて下さい。お願いします。

回答No.5

plini-

寝ぼけていて、式を間違えてしまいました。すみません。
正しくは
2(0.052-x)+28x=0.442
です。窒素は0.039mol、水素は0.013molなので、
水素：窒素＝1：3
となります。分圧比とモル比は等しいので、窒素の分圧は0.75atmとなります。

回答No.4

Fuzz63

訂正です　

2a+28b=0.442
28bが窒素の質量 になります。
（分子だから2倍しないといけませんね）

plini-さんのでいくと
2(0.052-x)+28x=0.442 じゃないすか？

回答No.3

karuma

ti-zuさんの仰る通り混合気体の物質量は０．０５２ｍｏｌとなります。
以下の手順ですが、水素・窒素の物質量をそれぞれｘ・ｙと仮定すると、混合気体の質量が０．４４２ｇであることから、
ｘ＋ｙ＝０．０５２
２（←水素の分子量）ｘ＋２８（←窒素の分子量）ｙ＝０．４４２　（２８ｙが窒素の質量です）
となり、上記連立方程式より
ｘ＝０．０３９　ｙ＝０．０１３
窒素の分圧は
ｙ／０．０５２＝０．２５となります。

回答No.2

plini-

水素と窒素で0.052mol
窒素分子をxmolとおくと、
2(x-0.052)+28x=0.442
x=0.039
となります。
分圧はこれを状態方程式に代入するとでます。

回答No.1

Fuzz63

混合気体は 0.052 mol ですね。

水素、窒素の mol 数をそれぞれ、a,b とすると
a+14b=0.442
a+b=0.052
となります。これを解いて
14bが窒素の質量
分圧はb/0.052となります。