空気(酸素・二酸化炭素等)に重さってありますか？

質問

すみません。常々思っていたことを質問させて下さい。化学のできないものです。

空気に重さはあるのでしょうか？

例えばスーパーの透明のビニール袋をそのまま重さを量る。
次にビニール袋に息を吹きかけて大きくして口を閉じて重さを量る。
どちらが重いのでしょうか？私のハカリはグラム単位なので重さは変わりませんでした。

逆に浮力？があって軽くなるとか。

どなたか、ご回答のほどよろしくお願いいたします。

回答No.4

Saturn5 · ベストアンサー

空気には重さがあります。
だいたい、１Ｌで１ｇくらいです。
地上何万ｍの上空からの空気の重さが積み重なって大気圧となっています。

ビニール袋に息を吹き込むとわずかに重くなるでしょう。
ビニール袋の体積を１Ｌ、気温を０℃とします。
空気を窒素８０％、酸素２０％とすると平気音分子量が
２８×０．８＋３２×０．２＝２８．８　です。
１ｍｏｌの気体の質量は２２．４Ｌなので、
よって、１Ｌの質量＝２８．８／２４．４＝１．２８６〔ｇ〕

呼気に含まれるＣＯ２が２％であるとすると、分子量は
２８×０．８＋４４×０．０２＋３２×０．１８＝２９．０４
１Ｌの質量＝２９．０４／２２．４＝１．２９６〔ｇ〕
となり、０．０１ｇ重くなります。

お礼

ありがとうございます。1リットルで1g程度ですか難しいですが分かりました。ありがとうございました。

回答No.3

rnakamra

変形しない缶を使えば測定できますよ。
缶に空気を圧力をかけて入れます。そのうえで重さをはかります。(重さ：W1)
次にその間から空気を抜きます。水中で行い出てきた空気をすべて回収し体積をはかるとよいでしょう。(体積：V)缶に水が入らないようにある程度空気を残しておくとよいでしょう。
空気を抜いた後の缶の重さをはかります。(W2)
W1-W2が抜いた空気の重さであり、体積当たりの重さを知りたければその値をVで割ればよいでしょう。

変形する容器(ビニール袋など)と使うと全体にかかる浮力が変化するため空気の重さだけをはかるのは難しいでしょう。
ネタばれとなりますが、常温常圧でだいたい1リットル当たり1gを少し超えるくらいの量になるため、常圧で1リットル空気を抜いても差をとるのは難しいでしょう。5リットルくらいは抜きたいところです。

缶に空気を入れたりするのは加減を間違えると危険です。

お礼

ありがとうございます。すみません、難しいことだけは分かりました。自分で精査したいと思います。
ありがとうございました。

回答No.2

watch-lot

酸素、窒素、その他の気体にはそれぞれ固有の質量があります。
質量があるものは地球の引力によって、それが重量（重さ）となって現れます。
ですから、空気にも重さはあります（地球の大気が拡散しないのはこれがため）。

袋に空気をいれて測る場合、内部の気圧が外部のそれと同じであれば、ビニール袋への浮力と同じになるので内部の重量は検出できないことになります。
もっと圧力を加えて封入すれば浮力に対して重さが上回りますので、その分の重量は出ますが、精度の高いはかりでないと検出は無理でしょう。

＞逆に浮力？があって軽くなるとか
●内部への封入気体が空気で、浮力を与える外部気体も空気ならば、浮くことはありません（気圧が同じとして）。
水素やヘリウムなど、空気よりも軽い気体を封入した場合は、内部気体＋風船の重さよりも浮力の方が大きいので浮くことになります。

お礼

ありがとうございます。
>ですから、空気にも重さはあります（地球の大気が拡散しないのはこれがため）。
これ、よく分かりました。

>●内部への封入気体が空気で、浮力を与える外部気体も空気ならば、浮くことはありません（気圧が同じとして）。
分かりました。

ありがとうございました。

回答No.1

Tacosan

気球はどうして浮けるのでしょうか?

お礼

ありがとうございます。気球は、、、何かのガスを温めて飛んでいたような。
すみません。わかりません。