- ベストアンサー
液体と大気間での酸素の平衡
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
気体の溶解については酸素ガスなどの場合にはHenryの法則が成り立っています。すなわち、一定の温度で一定量の液体に溶解する気体の重量は気体の圧力(分圧)に比例するということです。 大気中に酸素が無い状態ですと大気中の酸素の分圧は0ですから液体中の酸素は大気中に放出されますが、大気中の酸素の分圧が液体中の酸素の分圧(大気中のガスが溶け込んで酸素の分圧は低くなります)に等しくなれば大気中への放出は無くなりますね。しかしながら酸素のない大気が常に新鮮な状態であるならばやがては液体中の酸素はなくなっていくでしょう。
その他の回答 (1)
- ankotare
- ベストアンサー率50% (69/138)
基本的に大気中に酸素がないという仮定はあり得ません。あえて質問するなら大気中の酸素濃度と溶液中の溶解酸素濃度の関係はどうなっているのかと聞くべきです。 一般に気体の溶液への溶解度は次の関係にあります。 p=H*x ここでpは大気中の酸素の分圧、xは溶液中の酸素のモル分率、Hはヘンリー定数(温度で変わる) pはほとんど一定で大気圧を1atmと置くならpは0.21atmです。
補足
ご回答いただきありがとうございます。 大気に酸素がないという仮定ですが、「密閉された空間で」という意味で考えておりました。 大気中には酸素が約20%、液体には8mg/L程度の酸素が存在するようですが、 気相中に酸素が0%のときに液体は何mg/Lなるのかの求め方を知りたく質問させて頂きました。
関連するQ&A
- 液体の溶存酸素と大気の酸素濃度との関係
ある気液面(一般の大気と水)において、 大気から溶け込む酸素の量と液体から出て行く酸素の量を算出し 平衡点を探したいのですが、計算式がわからなくて困っています。 パラメータとして液体の溶存酸素濃度と大気の酸素濃度、 温度、圧力等を設定することで平衡式が算出できるのかと考えているのですが、 どなたかご尽力いただけないでしょうか? よろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 溶存酸素濃度と飽和溶存酸素濃度について
溶存酸素濃度と飽和溶存酸素濃度について,3点教えて頂きたく思います。 1.気液平衡状態において,液相(水)中の溶存酸素濃度は,ヘンリーの法則にしたがって気相中の酸素分圧に比例すると習いました。一方,飽和溶存酸素濃度は,気相中の酸素分圧に依存するのでしょうか? 2.水中の飽和溶存酸素濃度は,水温が高くなるほど小さくなると習いました。一方,気液平衡状態における溶存酸素濃度も,水温が高くなるほど小さくなるのでしょうか?実際に沿岸域の水中で溶存酸素濃度を連続観測したところ,水温が高い時期に溶存酸素濃度が低くなる現象が見られましたので,不思議に思いました。 3.大気中に気体として存在できる水蒸気の分圧には上限があります。地球の大気では意識することはありませんが,酸素の分圧にも上限があるのでしょうか? どうぞよろしくお願い申し上げます。
- ベストアンサー
- 化学
- 大気中の酸素量の計算
お願いします。 地球大気1立方メートル、1013hPaで、酸素濃度20%。 このときの酸素の量を重さ、グラムで算出する計算の方法を教えて下さい。 宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- 化学
- 溶存酸素量の算出方法
水の大気圧以下の状態での溶存酸素量(ppbもしくはppm)を知りたいのですが、溶存酸素は水温と圧力となんらかの関係があると思います。 その算出式をどなたかわかりませんでしょうか? 例:純水で水温30℃で60mmHg absの時の溶存酸素は何ppbになるか? もし知っておられましたらご連絡お願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 平衡の問題についての質問です。
平衡の問題についての質問です。 液体純金属Aを酸素によって酸化させたところ、下に示す反応式に従って純粋な液体酸化物AOが生成した 2A+O_2 = 2AO この反応の平衡定数が1000であるとき、平衡酸素分圧(MPa)を計算せよ。ただしAとAOの間の相互溶解度がなく、Aへの酸素の溶解度も無視できるほど小さいとする。 この問題で平衡式を作り、AとAOが純粋なことから活量を1として計算したら、 平衡酸素分圧は1.0×10^-3となりましたが、単位が分かりません。この値の単位とMPaに直すにはどうすれば良いのかを教えてください。
- 締切済み
- 物理学
- 液体酸素の呈色原因は?
高校の化学科教員です。 卒業生から「液体酸素が青色に呈色する原因を教えてください。」と言われて…考え込んでいます。 ネット上を検索したかぎりでは… (1) 酸素分子の振動運動に必要なエネルギーが可視部吸収エネルギーと一致する。 (2) 酸素⇔オゾンの平衡が成立するために、オゾンの色が反映されている。 などの意見がありましたが、小生には真偽が判断できかねます。 本棚から昔読んだ…専門書を引っ張り出して調べたのですが、どうもよくわかりません。詳しい方のご意見をお待ちします。 液体酸素の常磁性と…関連があるのかしら??? 長いこと、最近の化学とは縁がないので(笑)、さっぱりわかりません。よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 化学
- 溶存酸素検出でのMnO(OH)とMnO(OH)2
化学の問題集(『化学の新演習』)に、 溶存酸素(DO)の検出法(ウィンクラー法?)の問題があったのですが、(東京都立大の改題) そこでは水酸化マンガン(II)が試料水中の溶存酸素によって酸化され、 褐色の「酸化水酸化マンガン(III)MnO(OH)」になると書いてありました。 一方、『化学の新研究』や、様々なサイトでは、 褐色の「オキシ水酸化マンガン(IV)MnO(OH)2」が生じると書いてあります。 どちらが正しいのでしょうか? それとも、両方正しいのでしょうか? ちなみに、どっちの場合も、検出法においては、溶存酸素とチオ硫酸ナトリウムの物質量比は O2:NaS2O3=1:4 となりますので、計算には問題ありませんでした。
- 締切済み
- 化学
- 亜硫酸第一鉄とは?溶存酸素との関係
管工事の勉強をしています。 参考書のDO(溶存酸素)の項目で、 「溶存酸素は水質の汚濁を示す指標ではないが、酸化物、亜硫酸第一鉄などの還元性物質による直接酸化、 微生物による有機汚濁物の浄化作用、魚介類の生活などにとっては欠くことのできないもの」 との説明がありました。 亜硫酸第一鉄とは何なのかを踏まえて、前半のくだりを具体的に説明していただけないでしょうか。 化学にはかなり疎い自分ですが、以下にように推測解釈してみました。 あっているでしょうか? 第一鉄は二価の鉄イオンでFeSO3のこと。 人間の生産活動等で自然界に放出(または、間接的に生成)されるが、 生命にとって有害性があるので、溶存酸素による酸化除去作用が必要。
- ベストアンサー
- 化学
- 水中の二酸化炭素濃度測定
工学部に所属の学生です. ある実験で,水道水を用いています.その中の二酸化炭素濃度の測定を行いたいのですが,どのような装置なら可能なのでしょうか? もしそのような装置を扱っている会社を知っている方がいらっしゃいましたら,教えてください. カタログなどを拝見すると,溶存酸素濃度計はあるのですが,二酸化炭素については見たことがありません. 化学を勉強されている方は,一体どのようにされているのでしょう? また,水道水などの場合には,二酸化炭素以外にも酸素などが溶解していると思うのですが,資料液体から算出した濃度は,二酸化炭素?%,酸素?%といった具合に算出できるのでしょうか? 高校などで化学を専攻しておらず,化学の知識が(まったく)ありません. 素人でもわかるよう,できるだけ優しく教えてください.お願いします.
- ベストアンサー
- 化学
補足
ご回答いただきありがとうございます。 密閉された空間であれば、大気中の酸素濃度が0の場合いつか平衡状態になると思いますが、計算でもとめることはできるのでしょうか?