b 海水から淡水を得るには逆浸透を用いる方法がある。 図3に示すように,
はさ
長い筒の中に水のみを通す半透膜が固定されている。 長い筒の両側にはピス
トンが付いており,半透膜とピストンで挟まれた空間の一方は 0.50 mol/L
のNaCl水溶液10L, もう一方は水で満たされている。 水側のピストンに
かかる圧力を1.0 × 105 Pa に保ったまま, NaCl水溶液側のピストンを
3.1 × 10°Pa で押し続ける。 このとき, 平衡状態に達するまで, NaCl水
溶液の溶媒である水が半透膜を通って水側に移動する。 このNaCl水溶
液にファントホッフの法則が適用できるものとして, NaCl水溶液から水
側に移動する水の体積は何Lか。 最も適当な数値を,後の①~⑤のうち
から一つ選べ。 ただし, 温度は27℃で一定であり、 気体定数は
R = 8.3 × 10°Pa・L/ (mol・K) とする。 6 L
ピストン
半透膜
ピストン
0.50mol/L
3.1 x 106 Pa
NaCl水溶液
10L
水
図3 NaCl水溶液から水を得る装置の模式図
1.0 × 105 Pa
① 1.7
② 4.2
③ 5.8
④ 7.9
⑤ 8.3