ベストアンサー 相図と活量について 2011/12/25 22:58 平衡定数をKとして、次のような相図のT0における組成Bに対するA,Bそれぞれの活量はどのように求めることができますか？ 画像を拡大する みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー noname#160321 2011/12/26 11:03 回答No.1 毎度つれないお答えで済みませんが、 >平衡定数をKとして この意味がよく分かりません。 この場合相転移平衡なのでしょうが、組成変化は無視して良いのでしょうか? 質問者 補足 2011/12/26 14:13 毎度、ありがとうございます。温度T0における固体Aと固体Bから固体化合物ABが生成する反応の平行定数Kの値のみ与えられている場合に、純粋な固体を標準状態とした活量a(A),およびa(B)と組成の関係が求まるようなのですが、分かりません。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学化学 関連するQ&A 水の相図 水の相図での蒸発曲線と昇華曲線における 圧力Pと温度Tとの関係はlogP=a-b/T(a,bは定数）で 近似できるのはどうしてですか？ 平衡定数 明日までの宿題なのでどなたかヒントをください。 Ａ（平衡）Bの平衡について、その平衡定数をKとするとT=７℃でＫ=59×9.2,T=27℃でＫ=59×3.7であった。また、気体定数はR=8.31Jmol~-1K~-1とする。 (1)Ａ→BのΔＨを求めよ。 (2)25℃における平衡定数Ｋを求めよ。 問題を解く前にわからないことがあるのですが、平衡定数は定数だから変わらないんじゃないんですか？？初歩的な質問ですみません。 二成分相図について Ａ、Ｂ２成分系圧力一定の相図とＡの重量分率から２液相の組成を求める方法ってなんですか？？？ どう調べてもわからないのでどうかよろしくお願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた？ OKWAVE コラム 平衡時の組成 今、平衡定数の勉強しているのですが、分からない問題があります。 気体AおよびBは次の反応式にしたがって気体Rを生成し、平衡定数Kは各成分の分圧を用いて次のように表される。 A+B⇔R K=Pr/Pa・Pb=1atm^-1 原料中のAに対するBの割合が1/2、平衡時の全圧が１atmでるとき、平衡時のRの組成（mol%)はいくらか？ という問題なんですけど、Pr=(P全圧)×(Rのモル分率)のRのモル分率を求めればよいのでしょうか？詳しい解説お願いします。 活量係数について 活量係数がイオン強度とイオンの価数の関数として表されている関係式(－log γ = K Z^2 √I / (1+√I)_K:定数 Z：イオン価数 γ：活量係数 I:イオン強度)がありますが、２種類以上の物質の混合溶液中の、ある物質の活量係数を求める場合、この関係式にあるイオンの価数はどのように決めたらよいのでしょうか？それともこの式は単体溶液にしか摘要できないのでしょうか？ また、この式では、イオン強度の増加に伴い、活量係数は減少するが、NaCl溶液では、1M付近を境に、活量係数が減少から増加に転じるのはなぜでしょうか？ 次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。 次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。 次の文を読んで、実験について以下の問いに答えよ。ただし、[ ]内の記号は単位であり、気体はすべて理想気体で、気体定数はR[l・Pa/(K・mol)]とする。 気体物質A、B、Cについて、式(1)の平衡がある。 2A(気体)＋B(気体)⇔2C(気体)‥‥‥(1) この反応における平衡定数Kc[l/mol]は、平衡状態における各気体の濃度[A][mol/l]、[B][mol/l]およびC[mol/l]を用いて式(2)のように表される。 Kc=[C]^2/[A]^2[B]‥‥‥(2) また、平衡状態における物質A、BおよびCの分圧をそれぞれPA[Pa]、PB[Pa]およびPc[Pa]とすると、圧平衡定数Kp[Pa^-1]が式(3)のように表される。 Kp=Pc^2/PA^2PB‥‥‥(3) 実験 一定容積の空の反応容器(容積V[l])に、物質Aを物質量2n[mol]および物質Bを物質量n[mol]入れて放置したところ、式(1)の平衡状態になった。このときの温度はT[K]であり、物質Bについて、はじめに入れた物質量に対して反応した物質量の割合は、αであった。 (1)平衡状態にあるときの[A]をV、a、nで表せ。 (2)平衡定数KcをV、a、nで表せ。 (3)平衡状態にあるときのPBをT、V、R、a、nで表せ。 (4)圧平衡定数KpをT、V、R、a、nで表せ。 という問題です。 長々と申し訳ありません‥‥。 (1)はなんとか理解できたのですが、(2)(3)(4)が全く分かりません。 よろしければなるべく詳しく教えていただけないでしょうか？ 図々しい質問で大変申し訳なく思っております。 どうぞよろしくお願い致します。 逆反応の速度定数の問題 ２９８．１５Kにおいて次の反応が平衡にあるとき温度ジャンプを加えたところBとC の濃度がわずかに増加し、緩和時間は３．０μｓであった。 A平衡B+C この系の平衡定数は２９８．１５Kで２．０×１０∧ー１６mol/Lで、BとCの平衡濃度はどちらも２．０×１０∧ー４mol/Lであった。１次の正反応と２次の逆反応の速度定数を求めよ。 という問題で、「温度ジャンプ」や「緩和時間」なるものがよくわからず解くことができません。どなたか教えていただけませんか。よろしくお願いします。 急いでいます！大学１年の物理化学の問題です。 次の問題の解き方がよく分かりません。 自分で解いてみたのですが、平衡定数をどのように扱えばいいのかよく分からないのです。 誰か教えてください。 一応自分で解いた分をのせておきます。。 よろしくお願いします。 化合物Ａは水溶液中、速度定数ｋ＝1.0hr^(-1)で加水分解し、Ｐになる。化合物Ｂは加水分解を受けないが、Ａと１：１の複合体（ＡーＢ）を形成する性質を持つ。このＡ－Ｂの生成の平衡定数は59mol/Lである。この複合体として存在するＡも加水分解を受け、Ｐを生成するが、その速度は遅く、速度定数は、k'＝0.1hr^(-1)となった。化合物Ａ、Ｂがそれぞれ１mol/L濃度含まれる溶液の加水分解反応の初速度はどれくらいになるか？ 〈自分の回答〉 ・Ａ→Ｐの反応 反応速度＝k[A]＝１ ・Ａ＋Ｂ→Ａ－Ｂ 平衡定数＝[A-B]/[A][B]＝59 v＝k'[A-B]＝0.1×59＝0.59 よって１＋0.59＝1.59 可逆反応について 薬剤師国家試験９３回問21に、「次の記述の［ ］に入れるべき数値の正しい組合せはどれか。 反応開始時には化合物Aのみが存在しており、可逆反応によって化合物Bを生じる。この正逆両反応とも一次反応で進行している。 k1 A→ ← B k-1 このAとBの濃度の時間変化を下図に示している。この反応の速度定数k1は［ a ］min-1であり、k-1は［ b ］min-1である。ただし、ln 2＝0.693とする。」という問題がありました。 この解き方は以下のようにテキストに書かれてありました。 「可逆反応が平衡状態に達した時、生成物Bと反応物Aの濃度比は、その速度定数の比になる。 すなわち、[B]eq：[A]eq=k1:k-1=4:1である。 そして、(1)初濃度[A]0と平衡濃度[A]eqの半分になるまでの時間（23min,仮にみかけの半減期t1/2´とする）を使う。(2)t1/2´=ln2/kを使って計算した速度定数kはk=k1＋k-1である。 k=k1＋k-1=ln2/t1/2´=0.693/23=0.030min-1となり、k1:k-1=4:1の関係から、k1=0.030×(4/5)=0.024min-1、k-1=0.030×(1/5)=0.006min-1となる。」 しかし、ここで疑問がわいてきました。なぜ、t1/2´=23minなのでしょうか？ グラフより初濃度[A]0=100→[A]=50の時間つまり33minが半減期t1/2ではないのでしょうか？ なぜ、初濃度[A]0と平衡濃度[A]eqの半分になるまでの時間をみかけの半減期t1/2´とするのでしょうか？以上の質問ですが、ずっと疑問に思っていました。もし、ご存知のかたがおられましたら、お手数でしょうが、ご返信よろしくお願いします。 反応速度論について 平衡で、A→Bの時の速度定数をK1、B→Aの時の速度定数をｋ2、Aの初濃度をr、時間tにおけるBの濃度をxとした時の 速度式の積分型の求め方が分かりません。 t=∞のとき、AとBの濃度はｒ/2とすれば良いのですか？？ xeqを使わないで(今出ている文字だけで)解きたいのですがどうすれば良いでしょうか。 平衡状態の容器内の圧力について A2 + B2 ⇄ 2AB 容器の圧力[V] 温度T[K] A2の物質量 a[mol] B2の物質量b[mol] 平衡状態においてx[mol]のABが生じた。気体定数をR[Pa L/mol K]。 この反応速度はAのモル濃度とBのモル濃度の積に比例。反応時間はs[秒] (1) この反応において、反応開始時に比べ平衡状態時の圧力は何倍になっているか。 (2) 平衡状態における容器内の圧力[Pa]について、問題中のa,b等の記号を用いてこたえろ。 という問題がありました。 色々と調べると平衡定数Kなどを求める方法などは分かったのですが、上記の問題の解き方が分かりません。平衡状態には平衡定数を使うのなら、どのように使えばよいのか・・・。 圧力もP=(n/V)RTでそれぞれPA=(a/V)RT、PB(b/V)RT、Px=(x/V)RTとは求めたのですが、結局平衡状態だとどう表せばよいのか・・・ 教えてください。 酸化還元平衡について 以下の問いがどうしてもわかりません。分かる方教えてください。お願いします。 2(Ag+）＋Pb⇔2Ag＋(Pb2+) この反応の平衡定数Ｋは Ｋ＝ ［Pb2+]/([Ag+]^2) ＝3×10＾31 （なお固体AgおよびPbの活量は１とした。） で表される。 Ag+ の初期濃度が0.02。Pb2+の初期濃度が0.1である。 平衡定数が大きいことを考慮して、平衡時のPb2+とAg+の濃度を求めなさい。 みなさんお願いします。 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 物理化学(不均一反応)について 物理化学(熱力学)についての質問なのですが・・・ 不均一反応 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) について以下の問いに答えよ。 450Kから1200Kにおいて ΔG°=168.15*10^3 - 144T (J/mol) とする。 1)この反応の平衡定数を活量、分圧(フガシティ)で記せ。 2)CO2の解離圧が1気圧になる温度を求めよ。 3)室温(298K)に外挿したときのΔG°を求めよ。 またこのときCO2の分圧を求めCaCO3の分解の可能性について述べよ。 1)について、圧平衡定数は分圧で記すと Kp = [ＰCaO][ＰCO2]/[ＰCaCO3] = [ＰCO2] になると思うのですが活量についてがよく分かりません・・・。 2)は ΔG=-RTlnKpの公式と、条件のΔG°と Kp=[ＰCO2]=1(atm)=1.013*10^5(J/m^3) を用いて計算したらTが1200K以上になってしまい 条件の450Kから1200Kを超えてしまったのですが、 解き方は間違っていますか？ あとCO2の解離圧とはCO2の分圧のことではないのでしょうか？ 3)は解き方が全く分かりません・・・与えられている条件だけで解けるのでしょうか？ 平衡反応についてですが・・・ 溶液中の化合物A、B、C、について平衡反応 A＋B＝C において、平衡に達したときの A、B、C、のそれぞれのモル濃度（mol/L）は, x、x、2x、であった。今新たにA、B、C、の初濃度をそれぞれ x、y、０ としたとき、平衡に達した後の Cの濃度はどの様になるか？（ただしｘ＞＞ｙとする） この問題なのですが、最初の濃度平衡定数ｋ＝2x/xx となり、次の濃度 平衡定数も温度が一定であれば同じくなるので、温度一定として ｋ＝C/ｘｙ となるので 2x/xx ＝C/ｘｙとして Cを求めればよいのでしょうか？ 回答は５拓になっていて、０、y/3、y/2、2y/3、ｙ になっているのですが、当てはまらないので 私の考え方が違うようなのです。 誰か分かる方いましたらよろしくお願いします。 反応速度論 反応速度論について聞きたいんですが。 『A+B⇔C→D という化学反応でk1 , k1' , k2 をそれぞれA+B⇔Cの正反応の速度定数、A+B⇄Cの逆反応の速度定数、C→Dの速度定数とします。 このとき各A、C、D、について濃度が時間とともにどのように変化するかしきで表しなさい。A、Bの最初の濃度は0でなく、C、Dの最初の濃度は0とする。またA+B⇄Cは平衡であると仮定してよい。』 1. d[A]/dt = -k1[A][B] + k1'[C] 2. d[C]/dt = k1[A][B] - k1'[C] - k2[C] 3. d[D/dt] = k2[C] 4. [C]/([A][B]) = k1/k1' (平衡であると仮定したため) この４個の式が成り立ちますよね。 で、平衡状態の元ではC→Dは一次の反応なので [C] = [C]o e^(-k2t) となります。それで4の式より [C] = k1/k1' [A]o[B]o e^(-k2t) となりますよね。 Cの濃度変化は求められたのですがA、Dについてがよくわかりません。 1の式はどのように解いたらいいのでしょうか？ Aの濃度変化がわかれば質量保存から [D] = [A]o - ([A]+[C]) で出せますよね？ どなたかわかる方ヒントなどください。よろしくお願いします。 平衡濃度 次の化学平衡の2000kにおける平衡定数は0.227です。 CO(g)+H2O(g)⇔H2(g)+CO2(g) (a)2000kで、内容2lの器内で1molずつのCOとH2Oを反応させたときの平衡濃度を求めなさい。 (b)(a)の平衡状態にさらに1molのCO2とH2を加えた場合、最終の平衡濃度はどうなるか。 という問題ですが、答えはわかっているのですが途中の計算式がたてられません。教えてください。 溶液の濃度 微分方程式 わかる方よろしくお願いします！ ある溶液のt時間後の濃度C(t)が次の式で与えられているとき、tが大きくなると濃度はどのような値に近づくか。ここでk,a,b,Aは正の定数でa>bとする。C(t)=(a-bAe^-k(a-b)t)/(1-Ae^-k(a-b)t) 式を使ってどう解くかを教えてくださいm(__)m 塩酸の活量a(HCl)=a(Cl-)×a(H+)について HClの重量モル濃度が0.01mol/kgのとき、活量をaとしたときに、a(HCl)=a(Cl-)×a(H+)であるというのはどういう意味でしょうか？ 平衡であることが関係しているのでしょうか？ また、平均活量係数をrとしたときに、a(HCl)=a(Cl-)×a(H+)=r^2×〔HCl〕^2であるのはなぜでしょうか？？ 化学平衡 どうしても考え方の分からない問題があったので質問させていただきます； T=600k、全体8lの容器の中に可変のしきいが一枚あり、区切られた個所をそれぞれA Bとします。AにはN2O4が0.9mol、BにはNO2が0.2mol存在している。 その他与えられている条件はN2O4（可逆やじるし）2NO2で平衡が成り立っていること、またその平衡定数K=0.45mol/lであるという事です。 これからA Bそれぞれの体積を求めろといった問題です。 答えはそれぞれ、7.2l、0.8lになりますが、どうしても過程がわかりませんっ（涙 一致溶融の相図の描き方について あるA-B系相図には、化合物としてはA3Bのみが存在し,A、B及び化合物は互いに固溶しない。 A、Bの融点はそれぞれ１４００℃、１２００℃であり、化合物A3Bは１１００℃で一致溶融（congruent melting）する。共晶点が１０００℃,６０mol%B,および９００℃,85６０mol%Bに存在する。 という問題があります。 一致溶融の相図の描き方については本でいろいろ調べてみましたが、全部２つの共晶点が化合物の垂直線の左右に一つずつ配置する形になっています。 この問題だと、２つの共晶点は全部化合物の垂直線の右にきてしまいます。このような場合の相図はどういうふうに描けばいいのか、わかる方がいらっしゃいましたらぜひ教えてください！ 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市（長野県）在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル？プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す！格安SIMと端末選びのポイントは？ 友達って必要？友情って何だろう 大震災時の現実とは？私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ！負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
補足
毎度、ありがとうございます。温度T0における固体Aと固体Bから固体化合物ABが生成する反応の平行定数Kの値のみ与えられている場合に、純粋な固体を標準状態とした活量a(A),およびa(B)と組成の関係が求まるようなのですが、分かりません。