真空の空間に気体の水を充満させようと

質問

片方が完全に塞がれた２０ｍ位の真っ直ぐな管があるとして、
それに水を目一杯に満たし一滴もこぼれない様にしながら
塞がれていない方を下にして別の水面に突き立て、２０ｍの長さの
殆どを水面から出る様にします。　

すると当然、管の中の水は大気圧とつりあう高さまで下がり、
およそ水面より１０ｍのところで安定するのではないかと考えるの
ですが、管の中の水面より上は最初は真空に近い状態なのだろうと
思うのです、そしてどんどん水分がその真空中へ蒸発してゆくのだろうと
考えております。そこで質問なのですが、その真空はどれほど気体となった水を空間自らに取り込む事が出来るのでしょうか？

　たとえばその１㎥の空間のなかに溶け込める水蒸気は何ｇなのでしょうか？
ちなみにその実験は一応気温２０度位、水温１０度位の環境の
元で行ったものとします。

よろしくお願いします。

回答No.3

noname#160321 · ベストアンサー

＃２様のお答え通り、他にガスがあろうと無かろうと、水のその温度での飽和蒸気圧に至るまで蒸発し、そこで気液平衡に達して止まります。

＃１のお答えがどこから出てきたか分かりません。真空中が１気圧になったら水は全部流れ出ていって仕舞います。

お礼

お返事ありがとうございます。
ガスがあろうと無かろうとなんですね。私の予想と違いました。
他にガスが無いほうが絶対に沢山水を取り込むと思っていました。
ありがとうございます。

回答No.2

tare-zo

飽和水蒸気圧から計算可能です。
温度が20℃とすると圧力は約0.023気圧、水の量は17g/m3です。

お礼

お返事ありがとうございます。
勉強になりました。

回答No.1

Willyt

１気圧に達するまでです。蒸発するにつれて水面が下がって行きます。

お礼

お返事阿智が問うございます。
そうですよね。1気圧になるまで蒸発しそうですよね。
ありがとうございます。