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容器内の圧力上昇から混入したガスの体積を求める方法
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容器の圧力0.1Paが3,000Paに上昇した原因は、恒温槽内を満たしているN2の流入によるものなので、 流入したN2量は、3000-0.1=2999.9Paの圧力において50ccの体積です。 簡単のため、3,000Pa＝3kPaの圧力において50ccの体積と考えます。 この体積を感覚的に理解しようとするなら、「大気圧において何ccの体積になるか」を求めれば良いです。 理想気体では、圧力と体積の積は一定になります。 大気圧は101.3kPaなので、流入したN2の大気圧における体積をV[cc]とすると、 50×3＝V×101.3 が成り立ちます。 これを解くと、V＝1.48 となります。 流入したN2は、3kPaという非常に低い圧力下では50ccの体積がありますが、 大気圧101.3kPaの圧力下では1.48ccの体積しかないことになります。 ガスは、温度を一定に保って圧縮すると圧力が上がって体積が小さくなり、膨張させると体積が大きくなって圧力が下がることを考えれば、感覚的に分かりやすいでしょう。 大気圧において1.48ccの体積は、『1.48atm・cc』と表現します。 参考までに、1.48atm・ccの体積が60分＝3600秒で流入したので、リークレート(単位時間にどれくらいの体積のガスが流入・流出したか)は1.48/3600＝4.11×10^(-4)atm・cc/secとなります。
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- misawajp
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50ｃｃの容器だから混入した量は50ｃｃ がひとつの答 間違いと言えますか 求めたいのは、どの状態での体積ですか なお、一方が0.1Pa 他方が3000Pa では 0.1Paは無視でしょう 3000Pa・50cc・25℃相当のガス量をモル数で求めることです その上で、質問者の想定する温度圧力での体積に変換です
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