窒素と水素の分圧(atm)の求め方

質問

27℃において、0.60molの窒素と0.40molの水素を5.0Lの容器に入れた。

（１）容器内の全圧（atm）はいくらですか。

（２）各成分気体の分圧（atm）はいくらですか。

高校で化学の勉強が始まったばかりなので、途中の過程や解説も知りたいです。
よろしくお願いします。

回答No.1

itaitatk · ベストアンサー

27℃において、0.60molの窒素と0.40molの水素を容器5.0L
ここから状態方程式PV=nRTに代入し、まず全圧を求める。（nは容器中の物質量なので1mol,27℃＝300K）
P×5＝1×8.3×10³×300
これよりP＝4.98×10⁵≒5.0×10⁵（Pa）（有効数字二桁のため近似した。）
1atm≒1.0×10⁵なので
5atm

分圧ですが、
窒素
状態方程式PV=nRTに代入
P=3.0×10⁵（pa）
よって3atm
水素も同様にして2atm

化学の分野では通常Si単位という国際基準の単位でふつう行うのでatmは使用しません

全圧＝各分圧の和なので
5.0×10⁵＝窒素分圧+水素分圧

お礼

とても詳しい解説、ありがとうございました。
「PV=nRT」という式から全圧、分圧をどのように求めるのかがよくわかりました。
解き方をしっかり覚えておこうと思います。
本当に助かりました。ありがとうございました。