気体 分子量

質問

気体の分子量を測定する実験についての
質問です。
水上置換法によって気体（ブタンガス・窒素の２種の実験）を取り出し、その前後の気体入りボンベの重さを量り、そこから気体の分子量を求めるという実験でした。

※大気圧をＰ、水蒸気圧をｐ、採った気体の体積をＶ、気体入ボンベの質量の実験前をＷ１、後をＷ２、気温をｔ、求める分子量（すなわちモルの値）とし、
（Ｐ－ｐ）／７６０×１０１３００×Ｖ
＝（Ｗ１－Ｗ２）／Ｍ×８３１０（気体定数）×（ｔ＋２７３）［Ｋ］

でＭ＝分子量を求めました。

この実験についていくつか質問をさせていただきます。

・Ｍの値が実際のブタンガス（５８）または窒素（２８）の値と
ずれるのはなぜですか？
実験中における誤差を含めても、なぜかずれてしまいました。
ブタンガスのボンベ（ライター用）にはプロパンガスが含まれているとも聞きました。これは関係ありますかね？
また、計算式に当てはめる値、
（つまり測定前後の重さＷ、温度ｔ、体積Ｖなど）
のなかではどれが一番値に影響がでますか？
ちなみに重さは電子天秤（最小メモリ０，００１ｇ）、温度は通常の温度計（最小メモリ1℃）、体積は５００ｍｌメスシリンダー（最小メモリ１０）でした。

・ボンベを上向きにして測定したときと下向きのときとではかなり値に差が出ました。（誤差以外）
これはなぜなんでしょうか？

少しわかりにくいとは思いますが、
お力をお貸しください。
よろしくお願いします。

回答No.2

ht1914

６／１６の質問に同じ内容のものがあります。

＞・ボンベを上向きにして測定したときと下向きのときとではかなり値に差が出ました。（誤差以外）

得られた値を示して頂かないと判断できません。

「誤差以外」とはどういう意味ですか。誤差評価がすんでいるのであればずれる理由もわかっているのではないですか。

この実験では操作上の原因で分子量が大きくなる場合も小さくなる場合もあります。かなり難しい実験です。ガスボンベを用いて水上置換でやる限り避けることが出来ないでしょう。

プロパンの混入は試料の問題ですから誤差ではありません。ただ混入の割合がわからなければ他の操作上の誤差とつっこみになってしまいます。誤差の吟味は出来なくなります。

補足

ご回答ありがとうございます。

ごめんなさい。書き方が間違ってました。
値のずれをすべて「誤差」と書いてしまっていたみたいで（汗

値としては
・ブタン
上向き・・・５６
下向き・・・６２

・窒素
上向き・・・２４．５
下向き・・・３０

となりました。
６・１６の質問では
上向きではそれぞれ５８、２８に近づいた、
となっていますが
私の実験ではどちらも３程度下回ってしまいました。
これの理由としては何が考えられますか？
この傾向は大体他のところでも当てはまっていたように
思います。
窒素の場合は他にも何か液体が入っていたりして
それが差としてあらわれたのでしょうか？

プロパンの割合は残念ながら覚えていませんが、
ローランドガスライター用ボンベでした。
http://life.belmo.com/item/4961521100012.html
のやつです。

お願いします。

上向きで理論値をオーバーするというのは
６・１６の回答のとおりだと思います。

回答No.1

rtz

やはり純物質以外のものが入っていたのでは。
上下逆さで違うというのもそれのような気がしますし。
とはいえ実験を実際見ていないのでこれくらいしか推測できませんが。