水柱と蒸発

質問

化学の入試問題です。
容器に水素を詰め、0.1気圧に保つ。そしてその容器中に水槽を入れる。27℃での蒸気圧は0.035気圧。（水槽を入れても0.1気圧に容器は保たれる。）
水柱の高さが1.00×10^3cmなら１気圧に相当する。この水槽中に円筒を入れる。円筒の底を上に向けて水槽の液面から引き上げていく。この時、液面から何cm引き上げたら蒸発が始まるか？
どなたか教えてくださいませ。（よければ理由も）

回答No.1

maku_x · ベストアンサー

単純に考えると、最初0.1気圧が水中の引き上げとともに圧力が減少して、0.035気圧になったときに水の蒸発が始まると考えて、水中の高さを x(cm) とすれば、PV = nRT より、P1V1 = P2V2
(1.00×10^3 - x) : (1.00×10^3 - 0) = 0.035 : 0.1
1.00×10^2 - 0.1x = 3.5×10^1
x = 6.5×10^2 (cm)
※入試問題であれば、もっと捻った計算になるはずですが...

お礼

有難う御座いました。よくわかりました。