Question

都

化学の飽和蒸気圧に関する問題についての質問です。(2)に着いての質問なのですが、押し下げられた水銀柱の高さが、その物質の飽和蒸気圧に相当するという文に納得できません。下にある図のように、気液平衡の時には液体が存在しているはずです。その液体の圧力は考えなくていいのですか？押し下げられた水銀柱の高さから液体の圧力を引いたものが飽和蒸気圧になるのではないのですか？

He=4.00=16
「化学 708
答えよ。
った。
[知識]
H=1.0 C=12N=140=16F=19 Si=28S=32Cl=35.5
206. 水銀柱と蒸気圧次の文を読み,下の各問いに答えよ。a
約1mの長さの一方を閉じたガラス管3本に水銀を満た
し、これを水銀中に倒立させ,室温で放置した。はじめ,
a〜cでは水銀柱の高さが760mmであったが,bには下
部から物質Bを,cには物質Cをそれぞれ適量入れると,
気液平衡の状態に達し, 水銀柱は図のような高さになった。
(1) 大気圧は水銀柱で何 mm に相当するか。
(2)物質B,Cの飽和蒸気圧はそれぞれ何 mmHg か。
(3)物質B,Cでは,分子間力はどちらが大きいか。
思考グラフ
お
207. 蒸気圧曲線図は,物質A~Cの蒸気圧曲線 〔×10®Pa〕
である。これをもとにして,次の各問いに答えよ。
(1) 最も沸点の高い物質はA~Cのうちどれか。
蒸気圧
760
mm
b
700
mm
T
220
mm
1.0
A
B
0.8
(2) 分子間力が最も強い物質はA~Cのうちど
れか。
0.6
か。
(3) 外圧が 0.8×10 Pa のとき, Bは何℃で沸騰
0.4
(4)
02
するか。
Cを80℃で沸騰させるには,外
すればよいか。
(5)20℃で,1.013 × 105 Pa から圧力
ったとき,最初に沸騰する物質は
[知識 グラフ
208. 水素化合物の沸点14~17族元
沸点と分子量の関係を図に示した。
由として最も関係が深いと考えられ
~⑤からそ
問題 206 21 0
(状態B)。 この
度一定のもとで

1x10Pa)
の各問いに答えよ。
~Cのうちどれか。
質はA~Cのうちど
1.0
08
-,Bは何℃-
二, 外
圧は
T
問題206 210
(状態B)。このため, 飽和蒸気圧はもとと同じ値を示す。 すなわち,
度一定のもとでは、飽和蒸気圧は内容積の大小に関係なく一定となる。
206. 水銀柱と蒸気圧
解答 (1) 760mm
(2)B:60mmHg C: 540mmHg (3) B
温
なったので、この水銀柱による圧力が大気圧に等しい。
解説 (1) はじめの状態 (a の状態) で, 水銀柱の高さが760mmに
へ移動し、蒸発して気体(蒸気)となり,やがて気液平衡に達する。 この
(2) 適量の液体を水銀柱の下部から注入すると, 液体は水銀柱の上部
とき,気体が水銀面を押し下げるので, 水銀柱の高さが760mm よりも
低くなる。 押し下げられた分の水銀柱の高さが, その物質の飽和蒸気圧
に相当する。 したがって, 各物質の飽和蒸気圧は,次のようになる。
物質Bの飽和蒸気圧: 760mmHg-700mmHg=60mmHg
物質Cの飽和蒸気圧:760mmHg-220mmHg=540mmHg
(3)一般に,分子間力が大きいほど, 蒸発する分子の数が少なくなるの
で、飽和蒸気圧は小さくなる。 物質BとCでは,Bの方が飽和蒸気圧が
小さいので,分子間力は大きい。
eck
蒸気圧曲
「飽和蒸気圧(蒸気
0.なったときに沸騰
の温度が沸点であ
が異なれば、
水素化合物
(1) ⑤ (2
R
(1) 14族の
Check
大気圧と水銀柱の高さ
大気圧
トリチェ
大気圧
-気体
リーの真空
液体
11
気体の蒸気圧
面体構造をもつ
をもたず、無極
ほどファンデル
15族のアンモ
間に水素結合
して沸点が特に
水銀柱
の圧力
水銀柱の圧力
水銀
十水銀
水銀柱の表面
|大気圧=水銀柱の圧力
大気圧=水銀柱の圧力+蒸気圧
. 分子と
答 (1) F2.
説 (1) い
ワールス力
●大気圧 1013×10 Pa のとき, 水銀柱の高さ=760mm
207. 蒸気圧曲線・・・・
(1) C (2) C (3) 75°C (4) 4.7×10¹Pa (5) A
温度である。通常の大気圧 (1.013 × 105 Pa) における沸点は,蒸気圧曲線
からA<B<Cの順になる。 したがって, Cの沸点が最も高い。
解説(1)沸点は,その物質の蒸気圧が大気圧 (外圧) に等しくなる
(2) 分子間力が強いと蒸発しにくいので、 飽和蒸気圧 (蒸気圧)は小さい。
同温(たとえば 20℃)における蒸気圧を蒸気圧曲線か
蒸気圧が最も小さいので,分子門
(3)蒸気圧が
取
.0, N₂=28,
CH4 は無檀
い。 SiH4 と
は極性分子
高くなる。
蒸気
いずれも
が高い。
0. 分子
解答
(1)
34°C,
100℃と割
金属結晶