化学平衡について。 この問題の⑵を私は以下のような解き方でしました。 分圧比は物質量比と等しい。化学

化学平衡について。
この問題の⑵を私は以下のような解き方でしました。

分圧比は物質量比と等しい。化学反応式からN2O4とNO2の物質量比は１：２。
だからN2O4の分圧は、7.５× 10^5 × 1/3
　　　NO2の分圧は、7.5 × 10^5 × 2/3

参考書には分圧比は物質量比と等しいと書いていたので、何かこんがらがっています。どこを間違えているのかご指摘ください。

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2022/08/04 10:48

＞参考書には分圧比は物質量比と等しいと書いていたので

それは、反応しない気体どうしの分圧の話でしょう。
「標準状態で、1 mol の体積は 22.4 L」
というように、気体は種類によらず同じ体積を占めますから、同じ体積・圧力下に共存する場合の分圧比は、物質量比になります。

問題の場合には、「反応する気体」の反応が、どこで平衡するか（反応がバランスするか）という問題です。
反応し合うので、2つの気体の物質量は「変化し得る」という状態です。
要するに、どんな「物質量比で平衡するか」を求めるのです。
その「物質量比」が求まれば、それが「分圧比」になるのです。

N2O4 ←→ 2NO2
は、この反応が両方向に進み得るということを示しているのであって、「2つの気体は 1 : 2 の物質量比で平衡する」といっているわけではありません。
どこで平衡するのかは温度によって変化し、問題の条件下でどこで平衡するのかを (1) で示しています。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど！そういうことでしたか。
とてもよく理解できました。

お礼日時：2022/08/04 10:51