アボガドロの法則について納得させてください

質問

「同一体積に含まれる気体分子の数は等しい」

これが解かりません。
ＣＯ2、は二酸化炭素の１気体分子で、Ｏ2は酸素の1気体分子ですよね？
これだと、どちらも１気体分子１モルで、同一の１モルとして２２,４Ｌの同じ体積の気体ということになり

上の、「同一体積に含まれる気体分子の数は等しい」
にあたるなら、１酸素気体２２.４Ｌのなかには３２個の原子質量を構成する原子があり、１二酸化炭素気体２２,４ＬにはＯ,２個分３２個＋１２個の原子質量を構成する原子があると思うのですが、何故、「同一体積に含まれる気体分子の数は等しい」なんですか？

簡単にわかるように説明お願いします（ぺこり）

回答No.5

sanori · ベストアンサー

ご要望にお応えして、みたび登場。

＞ということは、１分子の大きさは
＞種類によらず同じ大きさをしていると言うことですか？

違います。
分子を構成している原子の個数が大きいほど、あるいは原子１個１個が大きいほど、分子の大きさも大きくなります。
しかし、
＞玉と玉との距離は、玉の直径よりも、はるかに大きいものになります。
ということで、分子１個の大きさが大きかろうが小さかろうが、ほとんど関係ないということなのです。

＞この分子の無い空間は一体何なのですか？

真空です。
その僅かな空間を見れば、それは真空ということになります。

細かい粒粒（分子）がまばらに散らばっている真空が気体である、という言い方も出来ます。

まだ疑問な点があれば補足してください。

お礼

疑問がすべて解けました
sanoriさん、大変アリガトウ御座いました。（ぺこり）

回答No.4

sanori

批判になってしまいすみません。
物理現象を初心者向けに説明するには、ある程度の比喩（嘘）は必要になる場合がありますが、残念ながら、＃３さんの説明は、明らかに誤りになります。

気体というのは、玉で充填された状態ではありません、玉と玉との距離は、玉の直径よりも、はるかに大きいものになります。
（充填された状態は、固体になってしまい、全く違う説明が必要になってしまいます。）

再び＃２の説明に戻りますが、

「これは、どんな分子でも、一定の圧力と一定の温度のもとでは、必ず（平均して）同じ間隔を保っていることを意味します。」

これが、気体の説明になります。

お礼

またの解答ありがとうございます。

それで、また疑問が沸いてしまいました（汗）

＞玉と玉との距離は、玉の直径よりも、はるかに大きいものになります。

この分子の無い空間は一体何なのですか？

回答No.3

Freeuser

直径5cmの木の玉、直径5cmのアルミ製の玉、直径5cmのガラスの玉、直径5cmの金の玉、直径5cmのゴムの玉・・・それぞれ重さは違いますけれど、空間の中で占める体積というのは全部同じですね。

気体というのはまさに上の例と同じなのです。気体1分子が空間の中で占める平均的な体積というのは温度と圧力のみによって決まっていて、分子の種類には関係がないのです。CO2だろうが、H2だろうが、NH3だろうが・・・。

したがって、1mol(=6×10^23個)の気体分子があれば、それがどんな種類の分子であろうと、同じ体積になるはずなのです（温度と圧力が同じなら）。逆に、ある一定の体積の中に含まれる気体分子の数は分子の種類によらず一定になるはずですね。

それから、原子と分子の違いは理解してますよね？上の記述はすべて「分子」であることに注意してください。「原子」は登場する必要がないのですよ。

お礼

２さんの言ったことが、イメージとして具現化できました。（ぺこり）

＞２さん、
たぶん、３さんは一定体積の容器に（２２、４Ｌとして）上の玉を入れて～、と言ってるんだと思います。

アリガトウ御座いました。（ぺこり）

回答No.2

sanori

まず、ご質問の文中、
「これだと、どちらも１気体分子１モルで、同一の１モルとして２２,４Ｌの同じ体積の気体ということになり」
とありますが、これは正しいです。

あなたの疑問は、おそらく「ＣＯ２」というのは、「Ｃ」と「Ｏ２」なのではないか、ということですよね？

それは、違います。

ＣＯ２で１粒の分子です。

ＣＯ２が１モル粒で２２．４Ｌ。
Ｏ２が１モル粒でも、やはり２２．４Ｌ。

１粒がどんな重さの分子であれ、２２．４Ｌに入っている分子の粒の数は１モル個。
これが、アボガドロの法則です。

これは、どんな分子でも、一定の圧力と一定の温度のもとでは、必ず（平均して）同じ間隔を保っていることを意味します。

もしも、異なる分子同士が混ざっていても、合計１モルならば、２２．４Ｌ。

もしも、まだわからない点があったら、補足してください。

お礼

そういう事だったんですか！！
理解できました（ぺこり）
ありがとう御座いました。

補足

すいません、上の文章を読んで疑問が生まれました。
また質問させてもらいます

ということは、１分子の大きさは
種類によらず同じ大きさをしていると言うことですか？

回答No.1

ZRT

ＣＯ2、は二酸化炭素の１気体分子で、Ｏ2は酸素の1気体分子ですよね？

酸素気体２２.４Ｌのなかには３２個の原子質量を構成する原子があり、
｛この場合は　原子は質量＝重さ（g)
原子では無く分子です！
（原子を分子に置き換えて下さいね、以下）｝
16X2＝32（g)
１二酸化炭素気体２２,４ＬにはＯ,２個分３２個＋１２個の原子質量を構成する原子があると思うのですが、
12+(16X2)=44(g)
質量の違いが、有りますよね！
＊＊「同一体積に含まれる気体分子の数は等しい」
気体分子の数を1とした場合＝気体分子の体積を同一とした場合に気体分子の質量は異なる！と言う事ですよね！