No.2ベストアンサー
- 回答日時:
密度が与えられているということは、それを使って計算しなさいという意味です。
つまり、温度(K)が2倍になれば、密度は2分の1になるし、圧力が2倍になれば密度も2倍になるといった関係を利用して計算しなさいという意味です。
>pV=nRTでn=w/Mだから、密度はw/Vで与えられて・・・
確かにその通りかもしれませんが、その計算をする必要はありませんよという意味です。また、その計算結果とは違う値が、密度として与えられているかもしれません。そうなると、指示通りに計算しないと結果が異なってきますし、場合によっては誤答とされる場合もあるでしょう。
No.1
- 回答日時:
標準状態の密度 d0 が与えられているのであれば、
d0 = w/V0
⇒ w = V0/d0
から、まず質量が求まりますよね。
# 標準状態の体積は V0 = 22.4L ですよね。
そして、温度と圧力がそれぞれ T1、P1 に変わった場合、ボイル・シャルルを使って
(P1 V1)/T1 = (P0 V0)/T0
⇒ V1 = (P0 V0)/T0 × T1/P1
から、そのときの体積 V1 が求められますよね。
# 標準状態の温度 T0、圧力 P0 は…わかりますよね?
そうすると、そのときの密度 d1 は
d1 = w/V1
となります。
pV=nRT が成立するのは「単原子分子の理想気体」という条件がついた場合のみです。
ヘリウムですので、単原子分子の部分はクリアしていますが、理想気体を仮定して良いかどうかが不明です。
それに対して、ボイル・シャルルは一般に成立…したはず。。。(たぶん…(?))
…そういうことじゃ、ありませんでした?
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