呼気の成分

呼気で風船を膨らませて液体窒素に入れました。呼気は液体になりました。もし呼気の大部分が二酸化炭素だったらドライアイス（粉末）になると思うので、液体の成分は空気とあまり変わらない窒素と酸素なのでしょうか。ぜひ教えてください。よろしくお願いいたします。

No.1 ベストアンサー 回答者： CupNaka 回答日時： 2004/11/16 18:49

(長くなっちゃいました)

実際に膨らませた風船を液体窒素内に入れると、風船内の空気が冷えて体積が少なくなるのでは？

でも多少なりと液体部分はありますんで、空気中の主成分とその気体の沸点を調べてみると…


空気中の割合
窒素　　約７８％
酸素　　約２１％
その他　　約１％(うち二酸化炭素は0.036％)


呼気の割合
窒素　　　　約７９％　※
酸素　　　　約１６％
二酸化炭素(炭酸ガスを含む)
　　　　　　　約４％
その他　　　　約１％


気体の沸点
窒素　　　　約－１９６℃
酸素　　　　約－１８３℃
二酸化炭素　　約－５７℃

※窒素の割合が増えているのは、吸った酸素の量のうち数％が、体内に取り込まれるため。


ちなみに二酸化炭素の融点は約－７８．５℃です。
ということは、二酸化炭素の液体は-57℃～-78.5℃の間のみとなります。

液体窒素は-196℃ですので、二酸化炭素は固体(ドライアイス)になっています。

ほかの融点と変化は…
窒素の融点は約-210℃。といっても、-196℃液体窒素に入れるのでどんなに冷やしても-196℃なので、窒素は液体。
酸素の融点約-219℃。こちらも-196℃の液体窒素内に入れても、固体にはならず液体のまま。

風船中の気体が、窒素７９％、酸素１６％、二酸化炭素４％とすると…
sakura54さんの質問内と同様になるかと思われます。

No.2 回答者： noname#10563 回答日時： 2004/11/16 18:51

呼気中の二酸化炭素の濃度は4％程度です。

酸素は20.9％→16.4％になっているそうです。
もともと全体の78％を占めている窒素は呼吸では
変化しないので呼気の大部分は依然として窒素です。
呼気は多くの水蒸気を含みますから％で計算すると
若干計算が合わないことがあります。

この回答へのお礼

お２人の回答で納得できました。ありがとうございました。

お礼日時：2004/11/16 21:54