平均分子量を求める問題

質問

1atmの酸素６ｌと2atmのアルゴン２ｌを混合した。
この混合気体の平均分子量はいくらか。O=16、Ar＝40

O2：Aｒ＝3：2
となるところまでは状態方程式よりわかるのですが、
ここからどうすればよいのでしょうか？

よろしくお願い致します。

回答No.2

rei00 · ベストアンサー

> O2：Aｒ＝3：2

　この式の意味はお分かりでしょうか？　O2 が 3 [mol] 存在すれば Ar も 2 [mol] 存在するって事です。一般的に言えば，O2 3k [mol] に対して Ar 2k [mol] 存在するわけです。

　この事を元に「平均分子量＝全質量／全分子数」で求まる事を使います。

　全質量は O2 が 32×3k [g] と Ar が 40×2k [g] で，全分子数が 3k+2k=5k [mol] ですから，

　平均分子量 = (32×3k＋40×2k)/5k = 35.2

　いかがですか。なお，これで分る様に，実際には途中の k は必要なく，O2 3 [mol] と Ar 2 [mol] として計算すれば良いです。

お礼

ご回答有り難うございました。
参考にさせていただきます(＾＾/

回答No.1

ElectricGamo

酸素とアルゴンの添え字をそれぞれO2,Arと置くと、平均分子量は

　M=(n_{O2} M_{O2} + n_{Ar} M_{Ar})/(n_{O2}+n_{Ar})

となります。これをn_{O2}で割ると

　M=(M_{O2}+n_{Ar}/n_{O2} ×M_{Ar})/(1+n_{Ar}/n_{O2})

となり、ここで n_{O2}:n_{Ar}=3:2ですから、n_{Ar}/n_{O2}=2/3を代入すると

　M=(32+2/3×40)/(1+2/3)=35.2

お礼

どうもありがとうございます。
参考にさせていただきます！