専門外なので，アンモニアのことがよくわからず困っています。

質問

専門外なので，アンモニアのことがよくわからず困っています。
液化アンモニアをある温度で気化させたとき，気体になったアンモニアの体積は，どれくらい膨張するのでしょうか?
できれば，算出方法まで教えていただけたらと思っております。
この分野にお詳しい方，アドバイスのほどよろしくお願いします。

回答No.1

Julius

密度が分かれば、簡単に求まります。
データは基本的に「化学便覧基礎編」に出ています。

-33.43度の液体アンモニア(沸点)の密度は、0.6681 g/cm^3 (1 atm)
-27.15度(250 K)の気体アンモニアの密度は、0.0008379 g/cm^3 (0.1 MPa)

残念ながら沸点での気体アンモニアの密度のデータがありませんでした。
気体の体積変化を理想気体の式で補正すると、
-33.43度(239.71 K)の気体アンモニアの密度(1 atm = 0.101325 MPa)は、
0.0008379 x 250.00/239.71 x 1.01325 = 0.0008854 (g/cm^3)

よって体積変化は、

0.6681/0.0008854 ≒ 755

以上から常圧沸点でアンモニアが気化した場合、その体積は約755倍になります。

液体は温度による体積変化を余り示しませんが、
気体は理想気体の式に近似される体積変化をします。

そこで常圧での各温度(T/K)でのアンモニアの気化膨張を推定しますと、
上の結果から、

755 x T/239.71

で与えられることが分かります。

例えば、マイナス60度では、T = 213.15 Kなので、
体積は約670倍になります。