混合溶液の体積について

Question

(問)0.5mol/lの希塩酸120mlと0.80mol/lの希塩酸80mlを混合した。この混合溶液のモル濃度を求めよ。
ただし、混合による体積変化はないものとする。

塩化水素の溶質の物質量の和は0.124mol
混合溶液の全体積は120+80=200ml
だからモル濃度は混合溶液1lあたりに溶けている溶質の
物質量に換算する。
0.124×1000/200=0.62[mol/l]

と解説にあったのですが、
「混合による体積変化はないものとする。」
とあるのに、
混合溶液の全体積は120+80=200ml
となっているのはどうしてですか？

rei00 · Accepted Answer

既に回答は出てるようですが，少し落ち着いて考えてみませんか。

　混合前の溶液の合計体積はいくらでしょうか？　そう，0.5 mol/l の希塩酸が 120 ml と 0.80 mol/l の希塩酸が 80 ml あった訳ですから，全部で 120＋80＝200 [ml] ですね。

　混合したから，120 ml が 200 ml に増えたわけでも，80 ml が 200 ml に増えたわけでもありません。最初から 200 ml でした。

> ただし、混合による体積変化はないものとする。

　この断り書きは，「混合溶液の全体積は，混合前の合計体積と同じ（200 ml）」と言う意味です。

ymmasayan · Answer

＞「混合による体積変化はないものとする。」

普通は混合すると体積の和にならない事が多いのですよね。
だからここでは混合の結果が体積の和になると仮定するといっているのですね。
それを体積変化がないといっています。

yuyu2003 · Answer

120+80=200になるのは小学校でも習う簡単な算数ですね。
この計算結果になるのは当然なのです。
しかし異なる溶液を混ぜたとき、この計算どおりの体積にならない場合がよくあります。問題では、この現象がおこらないことを前提とするように指示しているのだと思います。
原因は溶液中の分子のサイズが異なることに起因します。大きい分子と小さい分子を混ぜ合わせると大きい分子どうしの隙間に小さい分子が入り込み全体の体積が足し算した結果よりも小さくなります。比較的良く使われるたとえとして、大豆100ccと米100ccを混ぜ合わせる、というのがあります。大豆と米を混ぜると大豆の隙間に米が入って全体で200ccにはならないはずです。興味があったらご家庭でお試しください。

koya55 · Answer

実際には、２種類の溶液を混合したときに、
「足し算通りの体積にならないこと」は良く起きます。

＃液体だと理解しにくいのですが、例えば大豆500mlと
＃米500mlを一緒のペットボトルに入れてよく混ぜると、
＃１Lよりも少なくなる、というのと一緒です。

「混合による体積変化はないものとする」は、
こういう変化が起きることは無視して、「足し算したまま
の値を使ってください」という意味です。

EBISHI · Answer

120 mlと80 mlをまぜたら200 mlに必ずなるわけではありません。ですから「体積変化がない」というのは「120 mlと80 mlをまぜたら200 mlになる」ことを保証しているわけです。
ちょっと前の質問でもそこら辺について意見が出ておりましたのでご参考までに。

参考URL：http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=719806

混合溶液の体積について

既に回答は出てるようですが，少し落ち着いて考えてみませんか。

＞「混合による体積変化はないものとする。

120+80=200になるのは小学校でも習う簡単な算数ですね。

実際には、２種類の溶液を混合したときに、

120 mlと80 mlをまぜたら200 mlに必ずなるわけではありません。

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