分圧の比=体積比=物質量の比となるのはどんな時ですか？

分圧の比=体積比=物質量の比となるのはどんな時ですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： roku1911 回答日時： 2020/09/12 16:43

問題の全体像が解らないので、高校化学でのお話として、

気体のドルトンの法則の理解と言う意味での回答になりますが。。
気体は、とりあえず理想気体と考えますね。

ドルトンの法則とは、
複数の気体からの混合気体を容器に入れたとき、ある温度での圧力（全圧）は、
それぞれの気体を単離して同じ容器に入れたときの、同じ温度での圧力（分圧）の
和に等しい。と言う事ですね。これ今でも高校化学で習うのかな？

式で言うと
分圧の和×混合した全体積=物質量の和×気体定数×温度
(理想)気体の状態方程式　pV=nRTに似た式になりますね。

ご質問者様の
分圧の比=体積の比=物質量の比
となる条件を考えると、ドルトンの法則から
「同じ温度」と言う条件が、必要だなと分かりますね。
ちょっとこの辺の説明は、端折っちゃいましたが、

したがって、どんなときでですか？と言うご質問なので、
混合する気体が、それぞれ同じ温度の時
と言うのが答えかなと思います。

但し、ドルトンの法則では、理想的な混合をする時と言う条件がついていて、
理想的な混合を議論しちゃうと、高校化学をこえちゃうので、
ここでは、混合した気体が反応しない時と答えられれば良いかな。
実際には、この時の反応は、混合した気体同士の化学反応だけではないので、
あえて、反応という言葉だけで、ごまかしていますが。。。

で、答えは、
混合する気体それぞれが同じ温度、かつ
混合した気体が反応しない時
ですね。

ちょっと長くなっちゃって、解り難かったかな。ごめん。

この回答へのお礼

ありがとうございます^_^

お礼日時：2020/09/12 16:57

No.2 回答者： Zincer 回答日時： 2020/09/05 23:39

理想気体として取り扱えるものであればそのようになります。

入試レベルの話であれば一般的な気体には成り立つ式です。
ただし、圧力と体積には密接な関係がありますので、体積比の示す体積がどのような圧力下におけるものであるかを正確に理解できていればですけどね。

この回答へのお礼

ありがとう

お礼日時：2020/09/06 00:30

No.1 回答者： angkor_h 回答日時： 2020/09/05 16:38

> 体積比=物質量の比

その物質が密度一定(同一)であれば、これが成り立ちます。

> 分圧の比＝
分圧の意味が不明なので、説明しようがありません…

この回答へのお礼

ありがとう

お礼日時：2020/09/06 00:30