No.2
- 回答日時:
どういう実験を行ったか、あるいはその結果はどうであったかによって答えは違います。
単に理想気体かそうでないかと言われれば、「理想気体ではない」と言うことになりますが、課題の意味は、理想気体として予想される結果と、実際の実験の結果を比較しなさいということでしょう。
もしも、それに該当する実験をしていないと言うことであれば、実際のブタンの性質を調べて答えることになります。たとえば、圧力を高くしたり、温度を下げれば、ブタンは比較的容易に液化します。これは理想気体ではないことを意味します。
いずれにせよ、質問(課題の考察の意味)が曖昧であり、どう言った文脈で答えれば良いかは、ご質問内容からだけでは判断できません。
No.3ベストアンサー
- 回答日時:
学生実験の課題ということでしょうか?
とすると、考察としては、
理想気体の状態方程式と実在気体の状態方程式(ファンデルワールス式で十分だと思いますが)の比較をするくらいでいいんじゃないでしょうか?
(P+a/V2乗)(V-b)=nRT
ここで、a、bは分子によって異なる定数で、ブタンくらいのメジャーな物質なら化工便覧に載ってると思います。
もし、abがわからないようであれば、対応状態原理↓
Pγ+3/Vγ2乗)(Vγー1/3)=nRTγ
Pγ=P/Pc、Pc=臨界圧力。Vγ、Tγも同様。
を用いて、実在気体の考察を試みるといいと思います。
臨界値は絶対に化工便覧に載っています。
ちなみに、分子が小さい、高温、低圧の条件ほど、分子は理想気体の状態方程式に当てはまる挙動を示します。
No.4
- 回答日時:
理想気体と同じ振る舞いする気体は、存在しません。
言い換えれば、すべての気体は実在気体です。「分子量の計算の時だけブタンを理想気体として考えて良い」かどうかは、「理想気体の状態方程式で近似していいか」と言い換えられますが、その物質の特性や、どこまで近似レベルを求めるかによります。
ただし、それでは質問者の方は納得いかないと思いますので、付言しますと、ブタンには官能基がなく、孤立電子対も電荷の偏りもないので、レポート上では、それらの理由を付した上で、理想気体と扱ってよいと推測されます。
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