気体定数はどうやって求めたのでしょうか？ PV/T=nRでなんども実験して求めたのでしょうか？ また

気体定数はどうやって求めたのでしょうか？
PV/T=nRでなんども実験して求めたのでしょうか？
また、Rを求めるために必要なP、V、T、nはどうやって求めたのでしょうか？
どうやって測ったりしたのでしょうか？
実験をするにも測るものがないと値を代入できません。
最後にもし、Rがわからない場合、Rの入った式nRは使えないので PV/T= P1V1/T1=一定などの式のみが使えて、nは使えないため変化した場合まで考慮できないので一定として、一定の物質量の気体に関する圧力、体積、温度が式PV/T= P1V1/T1=一定からわかるのでしょうか？

質問者からの補足コメント

• 理想気体の状態方程式の体積Vを測るためにスプレー缶で逆さまにしたビーカーから集めた気体の体積はわかるのに、なぜ重さを測り密度を計算したのでしょうか？
  体積を求めるならば、質量/密度から得られすが、既にビーカーで集めたため体積がわかると思うのですが。
  また、逆さのビーカーに集まった空気は純粋な空気だと思うのですが、なぜ平均分子量を求める必要があるのでしょうか？
  
  最後に、ちなみに、変化後で注目する気体の物質量が変化している場合は圧力、温度は道具で測れますが、体積はどうやって測るのでしょうか？
  変化後の注目する気体だけをうまいように取り出して、水中で逆さまにしたビーカーで集めて、体積を求めるのでしょうか？
  
  どうかよろしくお願いします。

    補足日時：2019/02/06 05:31

• 理解力が低くてすいません。
  正直、ビーカーに集まった気体の体積をそのまま式のVに代入すれば良いと考えていたため、なぜ密度や平均分子量を求める必要があるのかわからないです。

    補足日時：2019/02/06 18:48

• 度々すいません。
  気体の集まったビーカーから気体の体積を求めるまでの過程を密度や平均分子量を用いて説明して頂けないでしょうか？
  例えば窒素（分子量28）と酸素（分子量32）が物質量の比で3:1の混合気体の平均分子量に関して変化後の窒素と酸素の質量や密度は測っていないため体積がわかりません。ですが、質量は測れば良いですが、密度はどうやって求めれば良いのでしょうか？
  1Lにどれくらいの気体が存在するかなどの定義がないと密度は求まらないと思います。
  その定義もどうやって決めたか気になりますが。
  密度がわかり、窒素と酸素の体積がわかれば物質量もわかり、平均分子量を求めることができると思います。

    補足日時：2019/02/06 19:12

No.4 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2019/02/06 20:01

>空気の密度は、0.1 000 MPa、T=273.15 K で1293 g/m^3

まず訂正。密度1293 g/m^3はP=1 atm=0.1013 MPa
の時の様です。密度から
n/Vを求めると 1293÷28.88=44.77 mol/m^3
R=P÷(n/V)÷T=0.1013×10^6÷44.77÷273.15=8.283

この回答へのお礼

どうもありがとうございます。
ちなみに、空気が体積1m^3中に44.77molあると体積1m^3のビーカーに入った空気から定義を決めたのでしょうか？
1molでの空気の重さをどう測ったかはわかりませんが。

お礼日時：2019/02/06 20:32

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2019/02/06 08:06

n/Vは密度を平均分子量で割ったものだから。

重さを平均分子量でわってnを求めても同じです。
n/Vが求まれば、PとTからRが計算できますし、
n、V、P、T からも勿論求まります。

ちなみに、空気の密度は、0.1 000 MPa、T=273.15 K で1293g/m^3

この回答へのお礼

なるほど、密度がわからなくてもビーカーに集まった気体から近似的に体積を求めるのではダメでしょうか？
変化前の気体と変化後の(物質量が変わった)気体をビーカーで集めて近似的に体積を求めるのではダメでしょうか？
平均分子量や密度などまで考慮せずにビーカーに集まった注目している純粋な気体の近似的な体積でも大丈夫でしょうか？

お礼日時：2019/02/06 18:41

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2019/02/06 00:01

PとTと空気の密度と平均分子量がわかればRは計算出来ます。

Pは大気圧を気圧計ではかり、
温度は温度計で計る。

密度は、まずスプレー缶等に空気をつめて、重さを測定。
水中に逆さまにしたビーカーなどにスプレー缶から出した
空気を貯めれば体積がわかり、密度が計算出来る。

平均分子量は大気の組成から推定するしかありませんが28.8です(^^;

この回答へのお礼

ありがとうございます。
平均分子量とは理想気体の状態方程式の体積Vを求めるために、スプレー缶で逆さまにしたビーカーから集めた気体の体積はわかるのに、なぜ重さを測り密度を計算したのでしょうか？
体積を求めるならば、質量/密度から得られすが、既にビーカーで集めたため体積がわかると思うのですが。
また、逆さのビーカーに集まった空気は純粋な空気だと思うのですが、なぜ平均分子量を求める必要があるのでしょうか？

最後に、ちなみに、変化後で注目する気体の物質量が変化している場合は圧力、温度は道具で測れますが、体積はどうやって測るのでしょうか？
変化後の注目する気体だけをうまいように取り出して、水中で逆さまにしたビーカーで集めて、体積を求めるのでしょうか？

どうかよろしくお願いします。

お礼日時：2019/02/06 05:29

No.1 回答者： oo14 回答日時： 2019/02/05 22:09

ひたすら線図をプロットした先達がいるんでしょうね。

そもそも理想気体なんてないから理想っていうんでしょ。