• ベストアンサー

mmHg→Pa

例えばの問題。 水銀柱の問題です。 PV=nRT でR=8.3×10^5[Latm・Kmol]とすると、40mmHg、体積を30cm3, n[mol]、27℃とするなら、    40/760×10^5×30/1000=n×8.3×10^5×(27+273) となります。    40/760×10^5 の部分に次いて、何故10^5なのでしょう? mmHg→Paの変換の時、    40/760×1.013×10^5 とはならないのでしょうか??

  • 化学
  • 回答数5
  • ありがとう数0

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • okormazd
  • ベストアンサー率50% (1224/2412)
回答No.2

#1です。 先の回答で基本的な間違いがありましたので、訂正してお詫びいたします。 国際的な化学関係の標準・基準を定めているIUPAC(国際純正・応用化学連合)が、1982年に"標準圧力(標準大気圧、1気圧、760mmHg)"を100000Paにするように勧告しました。 ↓ 国際的な化学関係の標準・基準を定めているIUPAC(国際純正・応用化学連合)が、1982年に「標準状態の圧力」を100000Paにするように勧告しました。」 これは、標準状態への換算の場合に違ってくるということです。 2重の間違いをしてしまいました。 1.標準大気圧と標準状態の圧力を取り違えたこと。 2.質問とは関係のない回答をしたこと。 です。 質問の場合は、 mmHg→Pa の換算の話なので、上記の問題とは別です。 これは、水銀の高さに水銀の質量と重力加速度をかけるのだから、水銀の質量と重力加速度が変わらなければ換算の係数も変わりません。 したがって、質問のように、 40/760×1.013×10^5 が正しいでしょう。 0℃で水銀の密度は、13.5951×10^3 kg/m^3 標準の重力加速度は、9.80665 m/s^2 だから、 0.76[m]×13.5951×10^3[kg/m^3]×9.80665[m/s^2]=1.013250144×10^5[N/m^2]=1.013×10^5[Pa] です。 これは変わらない。 ただし、元のデータの有効桁数が2ケタということであれば、誤差の範囲ということになり、10^5でいいということになります。

その他の回答 (4)

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.5

#3です。 早とちりで0.83としてしまいました。 0.082ですね。 #4様 ありがとうございます。

  • c80s3xxx
  • ベストアンサー率49% (1631/3289)
回答No.4

R は,L・atm/(K・mol) で取るなら,0.082 J/(K・mol) で取るなら 8.3 8.3×10^5 なんて,普通に使う単位系では出てこないだろう.わけがわからん.

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.3

>R=8.3×10^5[Latm・Kmol]とすると この数字が違います。単位も違います。 1気圧、0℃(=273K)で1molの気体の体積が22.4L この数字を使えばR=0.83[Latm/Kmol]です。 「・」と「/」の違いは変換ミスだと思いますが 10^6 の違いはちょっと困ります。

  • okormazd
  • ベストアンサー率50% (1224/2412)
回答No.1

これは、あなたが疑問に思うだけではなく、現在混乱中の問題です。(と私は思うのですが、不勉強で解決されていることを知らないのかもしれませんが) 国際的な化学関係の標準・基準を定めているIUPAC(国際純正・応用化学連合)が、1982年に標準圧力(標準大気圧、1気圧、760mmHg)を100000Paにするように勧告しました。 それ以前は、ISO1954年の決議で101325Paとされているものが使用され、それはIUPACの勧告にもかかわらず、現在も各方面で使用が続いています。 要するに、学会や研究機関などの団体によって、IUPACを使うかISOを使うかわかれているのです。それだけではなく、同じ団体内でも、分野によって違うという状態になっていて、混乱状態です。統一されけていない。 したがって、質問の場合は、特に指定されていなければどちらでも構わないということでしょう。この場合の違いは誤差の範囲ということです。 http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/~nagano/ssp.htm

関連するQ&A

  • 課題です

    東京ドーム球場(容積120万立方メートル)に1Kmolの気体を入れたとするとドーム内の1cm^3に何個の気体分子がありますか。 僕の考えでは120万立方メートルをcm^3に直してから1000molをわるのですがどうしても気体分子がmolから変換できません答えは5×10^14/cm^3 です 1気圧 100℃で1Kmolの気体の体積は30.6070m^3であった。 理想気体として気体定数Rをもとめなさい。 PV=nRTより1.0315×10^5×30.6070=1K×R×373.15から求めるとおもうんですが答えのR=8.3144×10^3J/Kmol・Kになりません

  • 760.00mmHgの圧力をPa単位系で表す

    25℃ 760.00mmHgの圧力をPa単位系で表すとどうなるか 水銀の密度は13.596g/cm^3  重力加速度は9.8066m/s^2 とする。 この問題がわかりません。0℃のときは確か760mmHgは定義されていたと思うのですが 25℃のときの求め方がわかりません。 密度と重力加速度もどう使えばいいのかわからないです。 計算式がわかるかた回答お願いします。

  • 完全真空はなぜ -1000mmHg なのですか?

    中学校の理科の時間に、長くて試験官のようなガラス管に水銀を満たし、さかさまにして容器の中に立てるとガラス管内の水銀は、76cmの高さに下がって止まると習ったと記憶しています。 水銀柱の高さは大気圧の大きさをさしているので、「1気圧の大きさ=水銀柱の重さによる圧力」、つまり、1気圧=760mmHg(=1013hPa)になると思いますが、間違っていないですよね? ところが、どうも完全真空を-1000mmHgと定義しているようなのですが、私にはこのことがよく分かりません。察するに、-0mmHgが1気圧で、-100mmHgは0.9気圧ということになるのでしょうか?また、-500mmHgとは、0.5気圧ということになるのでしょうか? それから、ここが不思議なのですが、1気圧が760mmHgならば、なぜ完全真空の定義が-760mmHgではなくて-1000mmHgなのでしょうか?絶対真空が-1000mmHgでも、1気圧は-0mmHgにはならないのでしょうか?絶対圧とゲージ圧の違いということのように類推しているのですが、もしそうだとしたらそこの違いがよく分かりません。 私に分かるようにご教授願えませんか?

  • 物理 有効数字の計算

    PV=nRT 体積 1.12×10^-2 m^3  0℃ 1.0×10^5 Pa 気体定数8.3J/(mol×K) nを求める計算で、どうしてもn=0.49(n=0.494を四捨五入)になってしまいます。答えだとn=0.50 僕はPV/RT=nと変形してすべて計算した後四捨五入をしたんですけど、 間違っているんでしょうか?四捨五入するタイミングって最後でいいんですか?

  • 水銀柱の問題で困ってます

    一端を閉じたガラス管(内径断面積2cm(2))に水銀を満たし、これを水銀柱に倒立させると上部に真空部が97mmできた。次に先を曲げたスポイトで、液体A17.2mgをガラス管の下部から管内に注入し、液体Aが全て蒸発して飽和蒸気圧を示すときの水銀柱の高さは657mmを示した。ただし、実験中は27℃、1,01×10(5)paに保たれたとする。 問題;液体Aを注入する前の水銀柱の高さが750mmになるように、ガラス管を手で押えて水銀柱に沈めた。続いて、液体A17,2mgを同じように注入すると、管内の水銀面は何mm下がるか。   解答;760=103+x(xは水銀柱の高さ)    x=657mmHg 750-657=93mm 質問;手で押えると水銀柱は上部まで満たされるようですが、この状態で蒸気圧103mmHgの物質を入れるのだから、なぜ単に103mm下がったとはならないのでしょうか?液体を入れたときも手で押えているのだから大気圧760mmHgとつりあうのではなく、750mmHgとつりあうのではないでしょうか? また、別解でやってみて、普通にAを入れたときの気体の圧力は103mmHg、体積は760+97-657=200mm よって40cm(3) 手で押えたときの気体の圧力は、水銀柱の高さをhcmとすると、 750-10h mmHg 体積は75-h×2 cm(3) よって、ボイルの法則より、103×40=(750-10h)×(75-h)×2 この考え方はどこがまちがっているのでしょうか? よろしくお願いします。   

  • 気体定数を求めるにはどうすればいいのでしょうか?

    次の単位系において、気体定数を求めなさい。 (1)体積:リットル、圧力:Pa、絶対温度:K (2)体積:リットル、圧力:atm、絶対温度:K (3)体積:m^3、圧力:mmHg、絶対温度:K (4)体積:m^3、圧力:Pa、絶対温度:K 書き込もうとしたらリットルが文字化けしていたので、カタカナで書きこまさせていただきました。 大変申し訳ないのですが、この問題がよく分かりません。 ボイル・シャルルの法則 V2=V1×(P1/P2)×(T2/T1) (理想気体)状態方程式 PV=nRT=(W/M)×RT PV/T =( 1[atm]×22.4[リットル/mol])/(273+0)[K] ≒0.0821[リットル×atm/K×mol] = R とおく R(気体定数) これらの公式を習ったのですが、今一使い方がよく分からなくて…。 具体的に何から始めて、どのように進めていけばいいのでしょうか? 順序がよく分からなくて…。 贅沢ではございますが、問題の解答も付け加えてくれるとありがたいのですが…。 本当に困っております…。 どうか回答していただけないでしょうか? 宜しくお願いします。

  • 熱力学の問題

    以下の問題を教えてください タンクにアルゴンが入っている。 ゲージ圧 150kgf/cm^2 大気圧  1atm 25℃ R=8.3145kJ/kmol・k のとき、アルゴンは何モルか? 圧力の単位は何に統一すればよいのか教えてください。教科書では、1atm,1kmolのときR=8.3145kJ/kmol・kとありますが、PV=nRTの式を使うときは(というか、今の熱力学は)圧力の単位はPaに統一していたような気がしたので質問します。  

  • 水素の分子数

    0℃、150atmの水素ボンベ内の単位体積あたりの水素分子数はいくらか?(H2分子/cm^3)と言う問題です。 単位体積だから、1cm^3。これをlに直すと、1/1000 PV=nRTより、 150*(1/1000)=n*0.082*273 n=0.0067[mol] となりました。これに6.02*10^23をかけると、4.0*10^21個になるのですが、これは、Hの分子数ですか?それともH2の分子数ですか?

  • 気体の状態方程式の問題

    昨日こういう質問したものです。頼りきりですみませんでした。 自分なりにといてみたのであってるかみてください。 あと(1)の単位は個ですか?モルですか? (1)容積1cm^3の容器に0度 10^5気圧の気体が密閉されている。この容器内にある気体分子の数はいくらか? (2)ある理想気体が温度20度圧力10パスカルのもとで体積1000cm^3をもっている。 この容器の気体モル数を決定せよ。 この問題二つががわからないです。 わかりやすく解説していたたけませんか? (1)容積1cm^3=0.001L 10^5気圧=1.013×10^5Pa  気体定数=8.31×10^3Pa・l/(K・mol) T=273K PV=nRTより n=1・013×10~5Pa×0.001/8.31×10^3Pa・l/(K・mol)×273K  =4.465×10^-3=4.5×10^-3mol  6.02×10^23×4.5×10^-3 =2.709×10^21(単位わかんないです) (2)同じようにPV=nRTで求めて 10Pa×1L=n×8.31×10^3Pa・l/(K・mol) n=4.1070×10^-6 =4.1×10^-6mol どうでしょうか?

  • 気体定数Rについて

    ℃、mmHg、リットルが与えられててこの気体の体積を求めたいです。 PV=nRTを使うと思うんですが気体定数はどれを使えばいいですが? 0.08205でいいんでしょうか?