Question

tkhsre

この問題ではなぜ容器BとC内の圧力が等しくなるのでしょうか？
計算の値が問題文中で示されてるようなメタノールの飽和蒸気圧の値を超えていれば実際の容器内の圧力はBもCも同じことが分かるという事ですか？

ア 25. 飽和蒸気圧と全圧3分 17℃に保った容積 58Lの容器三つ (A, B, C) , 圧力 1.0 × 105 Pa
の空気を満たした。 その後, 容器Aには 0.10mol, 容器B には 0.30 mol, 容器Cには 0.50molのメタ
ノールを入れ,ただちに密閉して放置した｡ 17℃でのメタノールの飽和蒸気圧を1.1 × 10 Pa としたと
き, 各容器の圧力 (pa, PB, pc) を比べた結果として正しいものを、次の①~④のうちから一つ選べ。
気体定数R=8.3×10°Pa・L/(mol・K)
① 1.0×10°Pa<pa=pe=pc ② 1.0×10°Pa<pa=pB<pc
③ 1.0×105 Pa<pa<p=pc
④
1.0×10°Pa<p><p <pc
FOX.
[1998 追試 改〕

25 ③
全圧はメタノールの蒸気の圧力と空気の圧力を加えたも
のであるが,どの容器でも空気の圧力は1.0×10°Pa で
一定なので、メタノールの圧力のみを比較して考える。
飽和蒸気圧(1.1×10* Pa) に達したときのメタノールの物
質量 n [mol] は,気体の状態方程式を変形し、
り
n=
容器
はじめ
Po
O
=0.265.mol≒ 0.27mol
容器 B と容器 Cは容器内に液体のメタノールが残り,
気液平衡となっているため, メタノールの分圧は飽和蒸
気圧 (1.1 × 10 Pa) に等しい。 飽和蒸気圧に達していない
容器 A は,容器 B や容器 C に比べるとメタノールの分
圧は小さくなるので,各容器の圧力は,
1.0×10 Pa<pa<pB=pc③
O
O
1.1 × 10 Pax 58L
8.3×103Pa・L/(mol･K) ×290K
。。。
[容器A]
oo
飽和
[容器B]
容器C
メタノール
の物質量
0mol
0.27 mol
0.10mol PA〔Pa〕
0.30mol
圧力
050mol
1.0×105 Pa
1.0×105 Pa
+
1.1×104 Pa
-||*
1.1×105 Pa
PC
容器内の組成
気体
空気
空気
メタノール
(不飽和)
空気
メタノール
(飽和)
PB
空気
(1.1 × 105 Pa) メタノール
(飽和)
n=
空気
pV
RT
液体
メタノール
メタノール|