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私の回答のどこが間違えているか教えて頂きたいです。
(2)の問題です。 47℃の気体と127℃の気体をそれぞれボイルの法則を使って分圧を出してから、分圧を足して容器の全圧を出す、という方法で解きました。 温度ごとに分圧を求めることなど変なことをやっているなと自分でも思うのですが、何故この方法がいけないのかはっきりと説明をすることができません。 拙い説明で申し訳ありません。 何が間違っているのか教えていただきたいです。
- okwave5678
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- 2benzene
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分圧という言葉の意味を理解されていないように思われます。分圧とは、「混合気体においてそのうちのある成分が単独で混合気体と同じ体積を占めたときの圧力」です。気体を部分で区切ったときのそれぞれの圧力という意味ではないので、容器Aの圧力、容器Bの圧力というのがそもそもおかしな話です。また、圧力は示強性変数ですので、圧力Pの気体と圧力P'の気体を混ぜても、その圧力はP+P'にはなりません。
- jamf0421
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曖昧なまま式を使うのではなく、状態方程式に立ち戻って考えるべきです。その状態方程式は定まった状態が成立している範囲について適用しなければなりません。 初めの問でも気体のモル数をnとして A: 2.0x10^5x2.0x10^-3=nR320...(i) B; 0.8x10^5x(2.0x10^-3+Vb)=nR320...(ii) ですので両式の左辺を等値して 400=160+0.8x10^5Vb Vb=3.0x10^-3 L...(iii) です。ちなみにモル数ｎは(i)より n=2.0x10^5x2x10^-3/(8.31x320)=0.1504...(iv) です。 二番目の問題でもそれぞれを理想気体として計算したそれぞれの側の圧が互いに等しいと考えるべきです。この等しい圧をPとすれば Aの側：Px2x10^-3=nax8.31x320...(v) Bの側：Ｐx3x10^-3=nbx8.31x400...(vi) です。ここでna, nbはそれぞれＡの側、Ｂの側にいる気体のモル数です。(vi)を(v)で辺々割れば ３/2=(nb/na)(400/320) nb/na=1.2...(vii) です。一方(iv)よりna+nb=0.1504ですから(vii)と合わせて na=0.0684...(viii) をえます。これを(v)に代入すれば P=nax8.31x320/2x10^-3=9.09x10^4 Pa...(ix) となります。これが求めるものです。
- bellflaw17sai
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温度を上げると圧力が上がりますがコックが空いてるので Aのほうに圧力が逃げます ということを考えて計算しなおしましょう どっちの容器も圧力が等しくなるのでそれをPと置いて 状態方程式を解きましょう
- hiro_1116
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どのように考えて計算したのか十分にわかりませんが、少なくとも両者の算術平均にはなりませんよね。（そう単純な話ではありませんが）平均を取るならまだ分かるような気がしましたが。
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