大至急 化学工学の物質収支についてです(>_<)

質問

二酸化炭素CO2,窒素N2および水蒸気からなる気体混合物がある。これを乾燥剤の層に通したところ、乾燥剤の増量から、気体混合物中にある0,170kgの水蒸気が含まれていたことがわかった。また、水蒸気を取り除いたのちの気体混合物は30℃,101,3kPaで2,00立法メートルの体積を占め,その質量は3,110kgであった。もとの気体混合物の組成【vol%】を求めよ。

これの解説を詳しく教えてくださいませんか？
式を書いてくださると助かります(;_;)
前にもアンサーあったのですがわからなかったので(>_<)
大至急お願いします(;_;)

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

水蒸気を取り除いた後の混合気体について気体の状態方程式を使います。
ｐＶ＝ｎＲＴ　より　ｎ＝ｐＶ／Ｒ／Ｔ
とすると、窒素および二酸化炭素の合計モル数がわかります。ここで窒素の物質量をｘモルとすると、二酸化炭素はｐＶ／Ｒ／Ｔ－ｘ　モルですね。窒素と二酸化炭素の合計質量が３１１０ｋｇなので、
ｘ＊２８＋（ｐＶ／Ｒ／Ｔーｘ）＊４４＝３１１００００

これを解くと窒素と二酸化炭素の物質量が出ます。一方、水蒸気の物質量は
１７０／１８　モルになります。

気体のｖｏｌ％はモル％と同じですから、上記の結果から各成分のモル百分率を求めればそれがそのまま体積百分率になります。

お礼

すごい難しいですね(>_<)
よくわかりませんが回答ありがとございます(*^^*)