浸透圧計についてレポートを書くことになったのですが、浸透圧の測定原理について氷点降下法、蒸気圧法、沸点上昇法などがあるがわかったのですが、それぞれの原理とメリット、デメリットが知りたく思っています。

分かる方がいましたらよろしくお願いします。

A 回答 (1件)

浸透圧法、氷点降下法、蒸気圧法、沸点上昇法はいずれも分子量の測定法だと思いますが‥‥。

    • good
    • 3

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q浸透圧の計算

浸透圧や凝固点効果度を計算する際、1Kgの水に硫酸1molをまぜたときの浸透圧や凝固点降下度は、非電解質を1mol混ぜたときの浸透圧や凝固点降下度の3倍になるのでしょうか。(硫酸は2つのH+と1つのSO4-に電離するので粒子の数は非電解質の3倍になるため)

Aベストアンサー

硫酸の濃度が高すぎるので、3倍にはなりません。だいたい2倍になります。

(理由1) 濃度が高いと、硫酸は2つのH+と1つの(SO4)2-に電離できない。1つのH+と1つのHSO4-に電離する。
(理由2) 濃度が高いと、凝固点降下度が質量モル濃度に比例しなくなる。どれくらい比例関係からずれるのかは溶質の種類に依る。

理由1のために3倍ではなく2倍になります。理由2のためにちょうど2倍ではなくだいたい2倍になります。

Q沸点上昇と蒸気圧降下

(1)硝酸カリウム 55%(分子量101.1)と亜硝酸ナトリウム 45%(分子量69.0)の混合溶液の溶液濃度が10%~
40%の場合における沸点(溶媒は水)はラウールの法則より溶質の分子量に比例するとのことですが分子量から計算できるのでしょうか?
(2)同様に溶液濃度に対する蒸気圧降下で沸点は上昇するとのことですが各濃度における沸点時の水分蒸発量は計算できるのでしょうか?
ご教示の程、よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

補足です。
単位時間当たりに加えるエネルギーが同じであるとするならば、そのようになるでしょうが、違いは極めて小さいと思います。

しかし、それを計算可能かどうかとか、実験的に測定可能であるかどうかについては小生にはわかりません。
なお、仮にそれが計算できたとしても、溶液の濃度がかなり高く、ラウールの法則からのずれも大きいでしょうから、その精度には疑問があると思います。

Q浸透圧の計算方法について

スポーツドリンクの浸透圧を計算しているのですが、分析値との解離があります。この計算方法で合っているのか、間違っているのか…。
というか何が解離の原因になっているか教えていただけると助かります。

※ちなみに私は化学を勉強していましたが、遊んでいたのでうろ覚えです。ということを前提に暖かい目で教えていただけるとありがたいです。

配合量mg/L
スクロース 25620 分子量342.29
グルコース 10592 分子量180.16
クエン酸(無水) 1849 分子量192
クエン酸3Na(結晶) 1025 分子量294.1
塩化Na 819 分子量58.45
乳酸Ca 101 分子量308.22
塩化K 235 分子量74.55

主な成分はこんなところなのですが、私の計算方法ではたとえば、乳酸Caは配合量101mg/l÷308.22×3=0.98mOsm/L、スクロースは水中で電離しないので25620mg/l÷342.29×1=74.85…
ということで、積算していくと203.49mOsm/Lになりますが、実際分析した浸透圧は189mOsm/Lになります。
解離係数やら、温度条件などの計算が必要になるのでしょうか?
それとも浸透圧にはクエン酸Naやらクエン酸やらを加える必要はないのか?知識がないので、謎だらけです。

どなたかご存じで詳しい方がおりましたら教えてください。お願いします!!
 

スポーツドリンクの浸透圧を計算しているのですが、分析値との解離があります。この計算方法で合っているのか、間違っているのか…。
というか何が解離の原因になっているか教えていただけると助かります。

※ちなみに私は化学を勉強していましたが、遊んでいたのでうろ覚えです。ということを前提に暖かい目で教えていただけるとありがたいです。

配合量mg/L
スクロース 25620 分子量342.29
グルコース 10592 分子量180.16
クエン酸(無水) 1849 分子量192
クエン酸3Na(結晶) 1025 分子量29...続きを読む

Aベストアンサー

1) クエン酸 とか 乳酸 とか acetic acid とか シュウ酸 とかの organic acid
(有機酸)は解離度は非常に小さい (一億分の一とか) 2) ですから解離度を計算に入れる必要なし 3)同じモル濃度の有機酸と無機酸では pHの値が随分違うので 解る筈です。 pHは logarisum の値ですよ。 4)もっと 知りたければインターネットのWIKIPEDIA をみると 自分で学べます。 GOOD LUCK

Q沸点上昇・・沸点降下??

すみません,過去の質問を見て似たような似てないような質問があるのですが,すっきりしないので質問させて頂きました。

質問:溶液の沸点は溶媒の沸点よりも下がることは無いのでしょうか?

溶媒の沸点より溶質の沸点の方が小さければ,溶液の沸点は溶媒の沸点より下がるんじゃないかと思うのですが,如何でしょう。すごく頭が悪いので,簡単にお願いします。

(ラウールの法則はほんの少し知っている程度です)

Aベストアンサー

#2の方の言い回しを、別の角度から行います。

「溶媒の沸点より溶質の沸点の方が小さければ,溶液の沸点は溶媒の沸点より下がる」は間違いではありませんが、溶媒と溶質と考えるから、変になるんです。
「化合物Aの沸点より化合物Bの沸点の方が小さければ,化合物AとBの混合液の沸点は化合物Aの沸点より下がる事がある。」
と表現すれば、大正解です。

蒸留工学では、気液平衡とか、混合物の蒸気圧と考えます。
たとえば、下記urlには、
エタノール-水系の気液平衡 が示してあります。
ここで、X は液相中の エタノール濃度のモル分率です。
たとえば、Xが0.1(エタノール10mol%、水90mol%)の場合、この混合液の沸点は、うえのグラフから、86~87℃と読めます。
水100%よりも、沸点が下がっています。

但し、この現象の事を、一般的には、「沸点降下」とは表現しません。

それから、この手の質問は、化学より、物理 の方がBETTER かもしれません。
反応屋さんの中には、化学工学が全くわかっていない博士も多いですから。

参考URL:http://www006.upp.so-net.ne.jp/h-fukui/85VLEquil.html

#2の方の言い回しを、別の角度から行います。

「溶媒の沸点より溶質の沸点の方が小さければ,溶液の沸点は溶媒の沸点より下がる」は間違いではありませんが、溶媒と溶質と考えるから、変になるんです。
「化合物Aの沸点より化合物Bの沸点の方が小さければ,化合物AとBの混合液の沸点は化合物Aの沸点より下がる事がある。」
と表現すれば、大正解です。

蒸留工学では、気液平衡とか、混合物の蒸気圧と考えます。
たとえば、下記urlには、
エタノール-水系の気液平衡 が示してあります。
ここ...続きを読む

Q浸透圧の計算を教えてください!

0.9g/dlの食塩水と同じ浸透圧を示すグルコース水溶液の濃度で近いのはどれか。塩化ナトリウムは58.5とする。
1. 0.3mol/l
2. 0.5mol/l
3. 0.8mol/l
4. 1.5mol/l
5. 18mol/l
答えは1になるみたいですが、計算方法がわかりません。
至急、回答お願いします。

Aベストアンサー

>できればもう少し基本的なことからわかりやすく解説お願いします。
 この問題が出題されるということは、その基本となる浸透圧や電離度は知っているという前提だと思います。
 浸透圧は、沸点上昇や凝固点降下、気体の状態方程式と同様に、その物体(気体や液体)の粒子がその境界に衝突する確率に帰結する現象で、すべてPV=nRTと同じ関係式でしたね。
 溶液・気体中に何個の粒子があるか
 温度はその粒子の運動する早さ
 衝突する回数は密度・濃度に依存する
 ・・・など

 また水は強電解質の液体で強塩基と弱塩基でできていて、かつそれぞれが水と親和しやすい塩や酸・塩基は水中で100%電離していること。

 これらは、復習して置いてください。とてもここで書いて説明できる内容ではありませんし、それが可能だとしても役にはたたないでしょう。
 ⇒浸透圧 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B5%B8%E9%80%8F%E5%9C%A7 )
 ⇒沸点上昇 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B2%B8%E7%82%B9%E4%B8%8A%E6%98%87 )
 ⇒凝固点降下 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%87%9D%E5%9B%BA%E7%82%B9%E9%99%8D%E4%B8%8B )
 ⇒状態方程式 (化学) - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%8A%B6%E6%85%8B%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F_(%E5%8C%96%E5%AD%A6) )
 ⇒電解質 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E8%A7%A3%E8%B3%AA )
 ⇒濃度 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BF%83%E5%BA%A6 ) ⇒温度 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B8%A9%E5%BA%A6 )

>できればもう少し基本的なことからわかりやすく解説お願いします。
 この問題が出題されるということは、その基本となる浸透圧や電離度は知っているという前提だと思います。
 浸透圧は、沸点上昇や凝固点降下、気体の状態方程式と同様に、その物体(気体や液体)の粒子がその境界に衝突する確率に帰結する現象で、すべてPV=nRTと同じ関係式でしたね。
 溶液・気体中に何個の粒子があるか
 温度はその粒子の運動する早さ
 衝突する回数は密度・濃度に依存する
 ・・・など

 また水は強電解質の液体で強塩...続きを読む

Q浸透圧について (糖類と浸透圧)

これは「パンの辞典」からです。

「一方フランス産やアメリカ産のパン酵母は低糖用ともいわれ、菓子パン生地に使うとショ糖を急激にブドウ糖と果糖に分解し、生地中の浸透圧が高まって発酵が抑えられるためにうまく膨らまない。」

さて、なぜある外国産の低糖用パン酵母はそのような糖に急激に分解するのか不思議ですが、なぜ糖類が増えると浸透圧が高くなるのでしょうか?

Aベストアンサー

分子の数によるからというのは No.1 の回答通りで,何が入っているかではなく,いくつ (何個) 入っているかで決まる性質があるのです.そういう性質を束一性といいます.
が,その後の衝突によるモデル的説明は,浸透圧についてのよくある誤解です.
ショ糖1分子は加水分解されてブドウ糖1分子と果糖1分子を与えます.しかしこのときに水の分子が一つ使われるので,溶液の中の総分子数は変わりません.したがってぶつかるという模型でいうなら,糖がぶつかる数が増えたのと同じだけ,水分子がぶつかるのが減るわけで,浸透圧変化の理由になりません.浸透圧に気体の圧力と同様の衝突模型を使うことの無意味さは,すでに議論され尽くされています.
数が増えるとなぜ浸透圧が上がるかという問題は,ちゃんと説明すると結構大変です.なので,ここでは触れませんが,ちゃんとした物理化学の教科書にはきちんと書いてあります.

Q浸透圧の計算について

次の問題の解き方をお教えください。問題集には解説がありません(><)
同温度、同気圧で最も浸透圧が大きい水溶液は、次のうちどれか。
1 0.5mol/lのグルコース(C6H12O6)水溶液
2 0.2mol/lの硝酸銀(AgNO3)水溶液
3 0.1mol/lの塩化カルシウム(CaCl2)水溶液
4 0.4mol/lのショ糖(C12H22O11)水溶液
5 0.3mol/lの塩化ナトリウム(NaCl)水溶液

Aベストアンサー

グルコースは電離しない。
NaClはNa+とCl-で2モル分の働きをするから....

Q凝固点降下、沸点上昇定数について

これは問題集にあった問題で、どうもいい解答が見つからないんですが・・・
凝固点降下の定数というのは一般的に沸点上昇の定数と比べる大きいですよね。
(たとえば、水の凝固点降下定数は1.86[K/mol・kg^-1]、沸点上昇定数0.51[K/mol・kg^-1])
これは、なぜなんでしょう?
液体を溶液にすることでエントロピーが増大し、その結果凝固点降下、沸点上昇が起きるのはわかっているのですが、その二つの差になるとよくわかりません。
どうぞ、どなたか教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

自分の記憶を検索しても断片しかみつからなかったのでネットで検索してみたところ、ヒントになりそうなものが2つほどありました。

○固体・液体・気体の、化学ポテンシャルの〔温度に対する〕傾きの違い
○エンタルピーがどうのこうの・・・(参考URL)


がんばってください。

参考URL:http://jaguar.eng.shizuoka.ac.jp/lecture/chap/node69.html

Q浸透圧の計算です。

モル質量45000g/molのタンパク質15gを1000gの水に溶解した溶液の25℃における浸透圧はという問題です。(R=8.314)

Π=CRTより15÷45000÷1×8.314×8273+25)=0.82585
となりましたが解答は825でした。なぜそうなるのかわからないです。公式の使い方か単位の使い方が違うのでしょうか??教えてください。。

Aベストアンサー

単位は常に明示したほうが良いです。
R=8.314 J・mol^-1・ K^-1 →これは、R=8.314 Pa・m^3・mol^-1・ K^-1 です。
つまり、圧力をPaの単位で求めたいなら、体積の単位をm^3にしなければなりません。
ご質問の3行目の式を見ると、体積の単位をLにしているように見えます。m^3に換算してください。1Lではなく、0.001 m^3です。

Q沸点と飽和蒸気圧の関係

 質問内容はタイトルの一文に尽きるのですが…。

 “飽和蒸気圧が高いと、沸点が低い”
 ということですが、なぜでしょうか?

Aベストアンサー

加温していったときに、飽和蒸気圧が大気圧を超えると沸騰します。
もともと飽和蒸気圧が高いと、飽和蒸気圧が大気圧を超える温度がその分早く訪れることになりますので、沸点が低いと言えます。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報