化学が好きコミュの質問です…。

重要問題集からなんですけど…。
90番の＜ヘンリーの法則＞についての問題です…。

ピストンと開閉できるコックを取り付けた圧力容器がある。20℃において1.0×10^5(Pa)の酸素は水1.0(L)に対して1.38×10^-3(mol)溶解する。気体は理想気体とし、以下の問いに答えよ。ただし、水の蒸気圧は無視できるとする。

問1,この容器に水10(L)と酸素ガスを入れ、容器内の圧力を1.0×10^5(Pa)、温度を20℃に保つ。このときに水に溶解する酸素の体積は何(mL)か。

～解～
水10(L)に溶解する酸素の物質量は、1.38×10^-3×10＝1.38×10^-2(mol)

pv＝nRTより、溶解する酸素の体積v(L)を求めると、
1.0×10^5×v＝1.38×10^-2×8.3×10^3×(273＋20)

ゆえに、v≒3.4×10^-1(L)
→3.4×10^2(mL)答

今求めたいのは水に溶解する酸素の体積なのに、なぜ状態方程式を使って体積を求めるのでしょうか？

ヘンリーの法則の公式はここでは使えないのですか？
できれば詳しく教えて頂けると幸いです

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コメント(6)

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[1] mixiユーザー 06月02日 22:14

一定量の溶媒に溶ける気体の体積は（その圧力下で測定すれば）圧力に無関係に一定である。
ってとこを使ってるんじゃないですか？

溶解する物質量がわかって、その物質量がその温度、圧力下でどれだけの体積を占めているのかを状態方程式で求めてるのだと思いますよ。

[2] mixiユーザー 06月03日 00:21

ありがとうございます

圧力に無関係だからヘンリーの法則の公式は使えないのですか

[3] mixiユーザー 06月03日 00:53

ヘンリーの法則ってのは、例えば　ある圧力のときに気体分子が１個、溶媒に溶けたとしたら、温度を変えずに圧力を２倍にしたとき、２個溶ける。

最初の状態をＡ、圧力を２倍にしたときの状態をＢとしたら、

Ａの圧力下で溶けた気体分子の体積。
Ｂの圧力下で溶けた気体分子の体積。(２倍の量が溶けているが、圧力が２倍になっているので体積はＡのときと等しい)

のそれぞれの体積が同じであるっていうことですよ。

この問題の場合、実際にヘンリーの法則を使っていくのは（２）、（３）の問題であって、（１）の問題はそれにつなげるための誘導問題的なものではないのですか？

（１）の問いは溶けた酸素の体積を聞いていて、溶けた物質量が出せるからそこから状態方程式を使えば体積が出せるっていうだけの問いなのでは？

[4] mixiユーザー 06月04日 00:49

完璧に理解しました

本当に助かりました

ありがとうございます。
これからもよろしくお願いします

[5] mixiユーザー 06月04日 01:00

いえいえ、力になれて幸いです。
受験頑張ってください。

[6] mixiユーザー 07月09日 19:13

お久しぶりです

新しくまた別に作って書き込もうかと思ったんですが…

ここにまた書き込みます

重要問題集の137番の問題なんですが…解答の?A式の、
x×10.0／1000×2＋y×10.0／1000×1＝0.100×47.0／1000×1
においてなんですが…。
この問題は硫酸と塩酸の混合溶液から10.0mlをとっているのに、左辺を見ると硫酸と塩酸の濃度にそれぞれ10／1000をかけているじゃないですか？
これだと20mlをとったことになってしまわないのですか？？

分かりにくくてすいません

どなたか解説をお願いします。。。

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