温度一定の下で蒸気圧が一定であることの証明

このQ&Aのポイント
  • 温度一定の下で蒸気圧が一定であることを数式で証明します。
  • 質量作用の法則と状態方程式を使用して証明します。
  • 液体の濃度が温度に依存して一定であることを言語化・数式化して納得したいと思っています。
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温度一定の下で、蒸気圧が一定であることの数式での証明

密閉容器中で、物質Aが [A(液)]⇔[A(気)] の気液平衡状態にあるとき、 ・質量作用の法則より [A(気)]/[A(液)]=K(T)・・・(1) ・液体について [A(液)]=k(T)・・・・・・・・(2) ・気体について、状態方程式より [A(気)]=n/V=P/RT・・・・・・(3) (1)(2)(3)より、 P=K(T)×k(T)×RT だから、T=(一定)で、飽和蒸気圧P=(一定) という証明が、予備校のテキストにあったのですが、 私には、(2)が理論的に説明できません。 (2)、すなわち 「液体自身の濃度[A(液)]が温度に依存して一定」 を、実験的に検証するのは可能かと思われますが、 言語化・数式化して納得したく思っております。 もしかしたら基本的なことかもしれませんし いかにも理系ちっくなこだわりなのですが、 どなたか説明よろしくお願いします!

  • ensof
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質問者が選んだベストアンサー

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  • org1
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回答No.1

[液]ですが、mol/lと考えると 単位体積あたりの物質量となります。 液体とはいえ、膨張、収縮しますから(温度計はその原理ですね) 温度に依存する値と考えていいとのではないでしょうか。

ensof
質問者

お礼

あー、そうですねぇ~( ´△`)! 熱膨張の原理で捉えるとスッキリしました! 温度計の実例もあって、よく理解できました。 ホント基本的なことでしたが、 説明して下さりありがとうございました(≧∇≦)ъ

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