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水の沸点は100度と聞きましたが、
鍋にいれた水が泡立ってきたら沸騰と考えていいのでしょうか?
その時点で100度なのでしょうか?

そもそも沸騰で100度になると、100度以上は温度があがらないのでしょうか?


また、圧力鍋は100度以上可能と聞きましたが、
具体的には何度までいくのでしょうか?

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A 回答 (7件)

No.1です。



1013hPaというのは標準大気圧です。
ということは、多少の増減はありますよね。

富士山頂では80℃くらいで沸騰します。
なぜなら大気圧が低いから!

それと水は温度の上昇に比例して膨張します。
ただし、100℃までです。

100℃を超えると水の一部分が水蒸気に変わります。
水から水蒸気になると、体積は1600倍になります。

これが密閉された容器内であると、内部気圧は上昇します。

ここには、色々な要因が絡みますので、完全に比例して気圧が上がるわけではありません。

中途半端な回答になっちゃいましたね。
すいません。
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>そもそも沸騰で100度になると、100度以上は温度があがらないのでしょうか?



 他の回答者様も仰っておられる様に、圧力が高くなると、沸騰する温度も上がります。
 それ以外にも、何かが溶け込んでいる場合にも、沸騰する温度は上がります。
 つまり、塩や砂糖などの何らかの不純物が溶けている水は、沸騰している時の温度が100℃以上になっています。(水以外の液体でも、不純物が溶けていると沸点が上がります)
 ですから、スープや味噌汁等も沸騰している時の温度は、100℃以上になっています。
 但し、エチルアルコールは水よりも低い78.32℃で沸騰しますから、強い酒を沢山いれた水は、100℃以下で沸騰する事もあります。


 余談ですが、JidousyaGaisya様の誤解答にある「モリエール線図」とは、液体や気体に加わっている圧力と、液体や気体が持っているエネルギーが、それぞれどの値になっている時に、液体や気体がどの様な状態になっているのかを、表したグラフの事です。
 ボイラーやクーラー、冷凍機、等に関わる職業に携わる予定でも無い限りは、覚える必要の無い知識です。
 それから、

>加熱水蒸気は200℃台に留まって

に関してですが、正しくは「加熱水蒸気」ではなく、「過熱水蒸気」です。
 これは、液体の水を200℃にまで加熱したのではなく、水が沸騰して発生した水蒸気が更に加熱されて、水蒸気の温度が200℃以上になった、という事だと思われます。
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この回答へのお礼

最近使い始めた圧力鍋やバイク、原発で頻繁に気圧がでてくるので気になってました。
皆様ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2011/03/27 08:47

電子レンジに置き換わる可能性が期待されている某調理器具でも、


加熱水蒸気は200℃台に留まっています。
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鍋にいれた水が、ボコボコとか、グラグラとかと表現される状態なら、沸騰です。


その時点で「ほぼ」100℃です。「ほぼ」というのは、そのときの圧力(大気圧)によっていくらか変わるからです。また、温度計で測ると、温度計の誤差などによって100℃を指すとは限りません。

ふつうの鍋で沸かすような状態(大気に開放されているといいます。大気圧下、1気圧のもと、101.3kPaでなどといいます。)では、100℃以上にはなりません。

圧力なべは密閉されているので、1気圧以上になります。だから、100度以上になります。
家庭用の圧力なべでは、116℃くらいのものから、126℃くらいになるものがあるようです。圧力では、1.8気圧から2.4気圧くらいです。鍋によって違います。
また、圧力なべの圧力表記にはいろいろあるので、比べるには圧力の知識(単位とか、ゲージ圧とか)が少し必要でしょう。ふつう圧力がわかれば温度も分かります。
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>鍋にいれた水が泡立ってきたら沸騰と考えていいのでしょうか?


沸騰ではなく、溶けていた空気が出てきているだけです。

>そもそも沸騰で100度になると、100度以上は温度があがらないのでしょうか?
気圧によって違います。
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モリエール線図を読みましょう。

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1気圧(1013hPa)で水が水蒸気に変わるのが約100℃(99.6℃)


これが沸点です。
100℃の水は飽和水と言って、水と水蒸気が混ざっている状態です。(ボコボコしている状態)
ちなみに水蒸気は無色透明です。

圧力が増すと沸点は上昇します。
つまり100℃以上になります。

圧力鍋は密閉になるので温度が上がれば内部の気圧も増えます。
2気圧でしたら120.2℃で沸騰します。
5気圧で151.8℃です。
最終的には220.6気圧までいきます。この時の沸点は373.95℃です。
こんな圧力鍋は存在しませんがねw
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
1気圧が1013hPaというのは固定と考えていいのでしょうか?

気圧というのは温度が上がるのと比例してると考えていいのでしょうか?

お礼日時:2011/03/26 21:36

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Q沸点が上がる理由

普通の水より塩水の方が沸点が高いのは何故ですか?
あと、身近なもので塩以外に沸点が上がる物質はありますか?
初歩的な質問なのですが、よろしくお願いします!(汗)

Aベストアンサー

沸点上昇は「不揮発性物質」なら何でも起きます。
 水の沸点は100℃と言いますが、同様に…水の水蒸気圧が1013hPaになると沸騰するとも言います。
 水に不揮発性の物質が溶けている場合、不揮発性物質は蒸発できないので蒸気圧がその分下がります。本来の1013hPaにするためには100℃を越えてしまうわけです。

Q水の沸点が100℃の理由

水の沸点が100℃とされる理由について、水の飽和蒸気圧と、水の表面に接する気体の圧力(おそらくこの場合は大気圧のことかと思われます)との関係から考察せよ

という宿題が出ているのですが、色々調べてみても、どうもしっくりくる答えが出てきません。
分かる方、是非ご協力お願いいたします。

Aベストアンサー

この手の内容は教科書の中に必ずあったと思いますが。。。
宿題を人の力に頼ると自力で解決する力が減ります。 それは覚悟してください。

さて、本題ですが、水の沸点が100℃の理由は 大気圧内での水の沸点を 100℃ とし、 水が凍る温度を 0℃ と決めたからです。

宿題の本題はそこにあると言うより、 「なぜ 100℃ から上昇しないのでしょうか?」 を聞いているものと思います。
理由:
沸騰していると言うことは、同時に加熱もされている訳です。 それが、100℃を超えないのは、沸騰により水の表面から水が盛んに気化します。 加熱と気化熱で奪われる熱が平衡するところが沸点(100℃) なのです。 もちろん大気圧においてです。

例えば密閉された容器(ボイラーなど)に入った水を加熱すると 沸点は 数100℃(500℃前後とも)に達します。  
また、逆に真空に近い環境では 極端に沸点が下がります。 高い山に登った人が頂上でご飯を炊こうとした時、ちゃんと炊けなかったというのを聞いた事がありますか? 沸点が100℃ に達しないので芯が残ってしまったのですね。

今では圧力鍋があるのでその様なことは無いと思います。 圧力鍋は先のボイラーの例と同じで水の沸点を上げてやっているわけですね。
上の理由の部分だけで答えになっていると思います。 他の事は補足説明です。

教科書をもう一度、見直してみましょう。どこかに違う形で書いてあるはずです。

この手の内容は教科書の中に必ずあったと思いますが。。。
宿題を人の力に頼ると自力で解決する力が減ります。 それは覚悟してください。

さて、本題ですが、水の沸点が100℃の理由は 大気圧内での水の沸点を 100℃ とし、 水が凍る温度を 0℃ と決めたからです。

宿題の本題はそこにあると言うより、 「なぜ 100℃ から上昇しないのでしょうか?」 を聞いているものと思います。
理由:
沸騰していると言うことは、同時に加熱もされている訳です。 それが、100℃を超えないのは、沸騰により水の表面から...続きを読む

Q沸点の物性値とずれる訳

こんにちは理系大学に通うものです。

先日実験をやりどうも腑に落ちない事があります。
みなさんもしよければ協力をお願いします。

ベンゼンと安息香酸の混合溶液から分離し油層のベンゼンを
蒸留するという実験でした。ベンゼンの沸点の物性値は80.1℃
なのに対し私たちの班では75℃ほどという結果がでしまいました。
普通不純物があれば沸点が上昇するはずですが沸点が降下してしまいました。
どうしてなのでしょうか?

Aベストアンサー

数日前にも似たご質問 q=259756 がありましたが、沸点上昇は「不揮発性の
物質が溶解している溶液」で起きる現象です。ベンゼンの沸点付近でしたら、
安息香酸は不揮発性物質とみなせるかもしれませんが(ここは自信なし)、
ベンゼン溶液の温度が80.1℃より高くなるまで蒸気圧が1気圧に達しない
(沸騰しない)のが沸点上昇で、留出口に設置した温度計の示度とは別問題
かと思います。

さて、沸点が文献値より低かった理由ですが、留出口で1気圧における気液平衡
が成立しているときに温度計は沸点を示します。温度計の位置や保温が悪くて
蒸気が冷えてしまった可能性を q=259756 で rei00さんが指摘されています。
蒸留装置は大気圧に開放されているはずですが、うっかり密閉系にしたりすると、
過熱蒸気が生じて沸点以上を示す(圧力釜の原理)こともあります。

水が混入して、共沸が起きていた可能性はいかがですか? 便覧をご覧になると
ベンゼン-水の共沸温度がみつかると思います。水と共沸していれば、冷却管を
流れる凝縮液が油水分離して濁るのが見えるでしょう。

余談ですが、学生実験で安易にベンゼンが使われることを残念に思います。
よろしければ q=149733 をご参照ください。 共沸でGoogle検索してみたら、
共沸の実験材料に 四塩化炭素まで使われるようで、目を疑ってしまいました。

数日前にも似たご質問 q=259756 がありましたが、沸点上昇は「不揮発性の
物質が溶解している溶液」で起きる現象です。ベンゼンの沸点付近でしたら、
安息香酸は不揮発性物質とみなせるかもしれませんが(ここは自信なし)、
ベンゼン溶液の温度が80.1℃より高くなるまで蒸気圧が1気圧に達しない
(沸騰しない)のが沸点上昇で、留出口に設置した温度計の示度とは別問題
かと思います。

さて、沸点が文献値より低かった理由ですが、留出口で1気圧における気液平衡
が成立しているときに温度計は沸点を示...続きを読む

Q水の沸騰温度を教えてください

水は、1気圧での沸騰温度は100℃です。圧力が下がると、沸騰温度は下がります。例えば、富士山の標高では88℃くらいです。逆に、気圧が高まると、沸騰温度は上がります。例えば、圧力鍋では110℃くらいです。

●そこで質問 70気圧くらいであれば、水の沸騰温度は何℃くらいですか?

値でも構いませんし、グラフのURLでも構いません。多少の誤差や定義は正確性は不要で、小学校レベルでお願いします。

Aベストアンサー

こういうのはやはり「理科年表(丸善)」でしょうね。
大抵の図書館においてあります。
一冊持っていると便利です。

「水の蒸気圧」の項を引いて下さい。
「水の飽和蒸気圧が外部圧力を超えると沸騰が起こる」のですから沸点と外部圧力の関係は分かります。
温度が270Kから646Kまでの範囲が2K刻みで表になっています。
・0℃=273Kで換算して下さい。
・647.3K以上では気体と液体の区別がなくなってしまいます。したがって液体から気体への移り変わりに伴って起こる現象である「沸騰」は存在しなくなります。(この時の蒸気圧は220気圧です。)

表を見ると559Kで蒸気圧がほぼ70気圧になります。

Q気圧が下がるとなぜ沸点が下がるの?

真空にすると、沸点が下がって低い温度で沸騰しますが、なぜそもそも真空にすると(あるいは、気圧が下がると)沸点が下がるの?

Aベストアンサー

液体に接している空間にはその液体の蒸気が存在します。その蒸気の圧力を蒸気圧といいます。その蒸気圧の大きさには限界があります。その限界の圧力で釣り合います。蒸発平衡といいます。限界の圧力のことを「飽和蒸気圧」といいます。#4で「蒸気圧」と言われているものはこの飽和蒸気圧のことです。化学では平衡状態について考えている場合が多いので「飽和」という言葉を省いているのです。
でも沸騰や蒸発は液相と気相との間での平衡が成り立っていないときに起こります。「蒸気圧」と「飽和蒸気圧」を区別する方がいいと思います。部屋の中で水を加熱すると蒸発が起こります。部屋の中の水蒸気は飽和していません。蒸気圧<飽和蒸気圧です。どんどん蒸発します。部屋の体積が大きいので飽和に達することが出来ません。いつまでも蒸発が起こります。普通は液体の表面からだけ気体(蒸気)が発生します。内部から気体が出るということは泡が出来るということです。これはある条件で起こります。沸騰と呼ばれています。水面に大気圧がかかっていると泡が出来るためには「泡の中の気体の圧力>大気圧+水圧」でなければいけません。泡の中の気体の圧力はその温度での飽和蒸気圧です。大気圧の部分には蒸気圧も含めなければいけないのですが空間が広いと拡散してしまって考えなくてもいいようになります。
水圧はビーカーや鍋で加熱をしている場合は大気圧に比べてかなり小さいです。(10mの水柱で1気圧です。)
「飽和蒸気圧>大気圧」が泡のできる条件であることになります。大気圧が小さくなればこの条件の成り立つ温度も低くていいことになります。
沸騰というといつまでもぼこぼこと泡ガ出ているというイメージを持ってしまいます。でも平衡が実現していないアンバランスな状態を大急ぎで埋めようとしている途中の変化ですから平衡が実現すれば沸騰は止まります。部屋の中でやればいつまでたっても部屋の蒸気圧が飽和にならないから沸騰が続くのです。密閉容器の中でやればすぐに飽和になりますから沸騰は一度は起こったとしてもすぐに止まります。密閉容器で全体を均一にゆっくり加熱して行く(平衡に近い状態を維持しながら過熱する)と沸騰は起こらなくなります。液面に接している蒸気の圧力≒飽和蒸気圧ですから液面にかかる気体の圧力=蒸気圧+空気の圧力≒飽和蒸気圧+空気の圧力>飽和蒸気圧です。いくら加熱しても泡のできる条件は実現しないことになります。蒸発だけが起こります。沸騰が起こればその温度以上には温度は上がりませんが沸騰が起こらないので加熱を続ければどんどん温度が上がることになります。
密閉容器であっても底だけを加熱している場合は液体と気体との間に温度差がありますから沸騰が起こる場合もあります。
圧力釜の場合はある圧力になると気体を外に逃がすということをやっています。その圧力に相当する温度で沸騰が続くことになります。

ポンプで引いて減圧しているような場合は生じた蒸気も一緒に引いてしまいますからいつまでも沸騰が続くということになります。ピストンのついたシリンダーの中に液体を入れてピストンを引いた場合、沸騰は起こったとしても一瞬です。飽和になれば終わりです。
「真空になれば沸騰する」という表現ではこのあたりがあいまいです。

液体に接している空間にはその液体の蒸気が存在します。その蒸気の圧力を蒸気圧といいます。その蒸気圧の大きさには限界があります。その限界の圧力で釣り合います。蒸発平衡といいます。限界の圧力のことを「飽和蒸気圧」といいます。#4で「蒸気圧」と言われているものはこの飽和蒸気圧のことです。化学では平衡状態について考えている場合が多いので「飽和」という言葉を省いているのです。
でも沸騰や蒸発は液相と気相との間での平衡が成り立っていないときに起こります。「蒸気圧」と「飽和蒸気圧」を区別...続きを読む

Qなぜ100度になっていない水も蒸発するのでしょうか?

中一の子供に
「水は100度で蒸発するって習ったけど、部屋や外に置いてある水が、沸騰してないのに、ちょっとずつ蒸発してるのはなんで?」
と聞かれました。
どなたか中学生にもわかるように、説明していただけるかたいらっしゃいませんでしょうか!(自分もそういわれると、気になってしょうがなくなりました・・笑)

Aベストアンサー

 「今日はじめじめしてますね」とか、「異常乾燥注意報発令中」とか聞いたことありませんか? どれも、湿度つまり空気中の水蒸気の量を問題にしている言い方です。もっと直接的には「今日の○○時の湿度は△△%程度です」などという表現をすることもあります。

 この湿度というのは何を基準にしているかというと、その時の温度で、空気中に存在することが可能な水蒸気量です。空気には含むことができる水蒸気の量に限界があるというわけです。

 さて、液体の水は、互いに結びついて完全に固くはならない(氷にはならない)けれど、完全に切り離されてばらばらにもならない(水蒸気にならない)状態にある水の「分子」の集まりです。この集まりの中には、ちょっと"元気な"分子もいて、中には空気中に飛び出してしまうものがあります。一方、空気中の水蒸気の中にはちょいと"元気"がなくなって、"おとなしくしている水"の仲間に加わるものもあります。

 このような性質を持つ水を、空気といっしょに密閉容器に半分くらい入れて温度が一定の状態に保ってみましょう。最初は水蒸気がなかった、つまり完全に乾燥した空気があるとします。初めのうちは、水の中の"元気者"がどんどん出て行って空気中に広がり、湿度が上がっていきます。空気には含むことができる水蒸気の量に限界があるので、そのうち容器の中の空気は水蒸気でいっぱいになってしまいます。湿度100%です。こうなってしまうと、後は、ちょいと"元気がなくなって"水に戻る分子と"元気よく"水から飛び出す分子の割合が等しくなって、見かけ上何も変化が起こらなくなります。

 密閉容器の場合は、上記のようになりますが、水が部屋や外にある場合は、空気は大量にありますしどんどん入れ替わりますから、周囲の空気の湿度が何かの理由で100%にならない限り、水からは分子が逃げ出す一方になります。そのために、からっとした季節には、雨上がりにあった水たまりがいつの間にか蒸発してなくなったり、洗濯物がよく乾いたりするわけですね。逆にじめじめした季節には乾きが悪くなります。

 ちなみに、水は1気圧のもとで100℃で沸騰します。このときも蒸発は起こっていますが、水の表面ではなくて内部でいきなり気体になる(この現象を「沸騰」と呼んでいます)分子の方が圧倒的に多くなるので、目立たなくなります。

("元気"のような擬人的な表現を使いましたが、本来は"運動エネルギー"のような物理用語を使わなければいけません。中学生にもわかるように、ということですので、敢えて"禁断の"表現法を使いました。)

 「今日はじめじめしてますね」とか、「異常乾燥注意報発令中」とか聞いたことありませんか? どれも、湿度つまり空気中の水蒸気の量を問題にしている言い方です。もっと直接的には「今日の○○時の湿度は△△%程度です」などという表現をすることもあります。

 この湿度というのは何を基準にしているかというと、その時の温度で、空気中に存在することが可能な水蒸気量です。空気には含むことができる水蒸気の量に限界があるというわけです。

 さて、液体の水は、互いに結びついて完全に固くはならない(...続きを読む

Q不純物の融点

ある物質の粗結晶の融点はその物質の純結晶の融点と異なるものなのでしょうか? もし異なるのでしたらその理由も詳しく知りたいのですがよろしくお願いします。

また異ならないこともあるのでしょうか?
たとえば粗結晶に2種類の物質が含まれていてそれぞれの融点が100℃と800℃でしたら、この物質の粗結晶も純結晶も融点は100℃を示すよおもうのですが、どうなのでしょうか?

Aベストアンサー

純物質に不純物を混ぜると融点が低下します。これが凝固点降下です。その例は食塩水が0℃以下でも安定に存在することです。
さて、粗結晶ですが、含まれている不純物の含まれ方によって、話は大きくことなります。もし、不純物が目的とする結晶に取り込まれて、結晶としての純度が下がっている場合には、不純物の融点が高くても融点の降下が起こります(塩の融点は数百度ですが、それでも水の融点の低下をもたらしますよね)。
一方、不純物が結晶に取り込まれずに、独立に粗結晶のなかに分散して含まれている場合には、測定された有限は変化しません。これは、水に水に溶けない物質(たとえば石英の粉末)を入れた場合を考えて下さい。これを凍らせば、水と石英の粉の混ざった氷をつくることができますが、氷の融点は変化しません。

Q過冷却の起こりやすい金属

金属を溶解し、冷却したときに過冷却が起こりやすい金属とそうでない金属があるのはなぜでしょうか?

測定した金属とその凝固点は
Sn 231.9℃
Bi 271.4℃
Pb 327.5℃

過冷却がみられたのはSnとBiでした。


調べてもよく分からなくて…
どなたか分かりやすく教えて頂けないでしょうか?

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

一般に、液体が融点で結晶化する時や、飽和溶液から析出するときには
最初に結晶成長の核になるものが必要で、この核になるものが無ければ
結晶成長は何時までもはじまらず、過冷却となります。

さて、結晶の核となるのは、外から加えられた種結晶や、
液体中の固体不純物、液体中に偶然出来た結晶と同じ配列、等です。
このうち、種結晶以外から結晶核が生成する場合はエネルギーが必要で、
このエネルギー(結晶核形成エネルギー)が大きい場合には
それだけ結晶核は生成しにくいため、深い過冷却が観測されます。

この結晶核の形成エネルギーの大きさは、
物質によっても、形成のパターンによっても異なりますが、
一般的に言って、不純物を元にした場合の方が
偶然出来る場合よりはるかに小さくて済みます。
さらに、不純物が元になる場合であっても
物質と不純物の種類によって異なる値となります。

ということで、結論的には、
結晶核生成の元になりやすい不純物が含まれている場合には
過冷却にはなりにくい、といえます。

なお、偶然出来る結晶核の生成エネルギーは物質固有の値なのですが
この部分は今回のような実験では考慮は不要です。
なぜなら、かなり過冷却が深くならないと問題にならない上、
普通に取り扱っている材料では十分な量の不純物が含まれていて
さらに容器も巨大な固体不純物として結晶核となり得るためです。
(このため、上記を測定するには特別な方法が必要です)

ちなみに、上記の内容は金属に限った話ではなく、
例えば水の過冷却にも当てはまります。


最後になりますが、この辺りは基礎の話なので参考資料は沢山あります。
教科書的なものを一冊挙げておきます。

金属凝固学概論
W.C.ワインガード著 / 大野 篤美訳 / ISBN4-8052-0016-2

一般に、液体が融点で結晶化する時や、飽和溶液から析出するときには
最初に結晶成長の核になるものが必要で、この核になるものが無ければ
結晶成長は何時までもはじまらず、過冷却となります。

さて、結晶の核となるのは、外から加えられた種結晶や、
液体中の固体不純物、液体中に偶然出来た結晶と同じ配列、等です。
このうち、種結晶以外から結晶核が生成する場合はエネルギーが必要で、
このエネルギー(結晶核形成エネルギー)が大きい場合には
それだけ結晶核は生成しにくいため、深い過冷却が観測...続きを読む

QLangmuirとFreundlichの等温線は直線になればなるほど正しいですか?

吸着剤に活性炭、吸着質は酢酸銅水溶液です。
Langmuirの方がFreundlichよりもより直線(Rが1に近い)に近かったのですが活性炭は不均一表面なのでFreundlichの方が適合するはずなのですが、文献にはLangmuirのほうが適合すると書いてありました。どう解釈したらよろしいのですか?

それと・・・
Langmuirの式ではC/q=1/K+aC/Kと表せられるとこまでは分かります。(C:濃度(mmol/L) q:吸着量(mmol/g) a:Langmuir定数 (l/mmol) K:Langmuir平衡定数(l/g))
aとKは何を表しているんでしょう?それとaとKが変化すると何が変化するんでしょうか?

Freundlichの式ではlnq=lnK+blnC(q:吸着量 K:Freundlich平衡定数 b:Freundlich定数 C:濃度)
bとKは何を表しているんですか?それとbとKが変化すると何が変化するんでしょうか?

Aベストアンサー

ある式に結果が従うことと,その式の導出モデルと結果が同じであることとは,別の話です.なので,事実として Langmuir 式に近い等温線が得られた,という,それ以上でもそれ以下でもありません.

Langmuir 式の定数は,Langmuir の吸着モデルにさかのぼって考えればわかります.
Freundlich 式は,そもそも実験式であって,各定数の物理的意味はありません.もちろん,ある吸着モデルから,結果として Freundlich 式になるような導出はいくつもあります.それらについては,やはり各モデルにさかのぼって調べることでしょう.

各定数が変化したらどうなるか,そういうのは自分で実際に数値を入れてみたらいいのではないですかね.Excel とか使えば簡単にできることです.等温線がどうなるか,数値をいろいろと変えて観察するのはよい勉強です.

Q蒸気圧ってなに?

高校化学IIの気体の分野で『蒸気圧』というのが出てきました。教科書を何度も読んだのですが漠然とした書き方でよく理解できませんでした。蒸気圧とはどんな圧力なのですか?具体的に教えてください。

Aベストアンサー

蒸気圧というのは、主として常温付近で一部が気体になるような物質について用いられる言葉です。

液体の物質の場合に、よく沸点という言葉を使います。
物質の蒸気圧が大気圧と同じになったときに沸騰が起こります。
つまり、沸点というのは飽和蒸気圧が大気圧と同じになる温度のことを言います。
しかし、沸点以下でも蒸気圧は0ではありません。たとえば、水が蒸発するのは、常温でも水にはある程度の大きさ(おおよそ、0.02気圧程度)の蒸気圧があるためにゆっくりと気化していくためであると説明できます。
また、油が蒸発しにくいのは油の蒸気圧が非常に低いためであると説明できます。

さきほど、常温での水の飽和蒸気圧が0.02気圧であると述べましたが、これはどういう意味かと言えば、大気圧の内の、2%が水蒸気によるものだということになります。
気体の分圧は気体中の分子の数に比例しますので、空気を構成する分子の内の2%が水の分子であることを意味します。残りの98%のうちの約5分の4が窒素で、約5分の1が酸素ということになります。

ただし、上で述べたのは湿度が100%の場合であり、仮に湿度が60%だとすれば、水の蒸気圧は0.2x0.6=0.012気圧ということになります。

蒸気圧というのは、主として常温付近で一部が気体になるような物質について用いられる言葉です。

液体の物質の場合に、よく沸点という言葉を使います。
物質の蒸気圧が大気圧と同じになったときに沸騰が起こります。
つまり、沸点というのは飽和蒸気圧が大気圧と同じになる温度のことを言います。
しかし、沸点以下でも蒸気圧は0ではありません。たとえば、水が蒸発するのは、常温でも水にはある程度の大きさ(おおよそ、0.02気圧程度)の蒸気圧があるためにゆっくりと気化していくためであると説明できま...続きを読む