分圧の法則 【目的】 互いに反応しない気体が混合して容器に入っている場合,この混合気体が示す全圧は,それぞれの成分気体が混合気体と同温・同体積で示す分圧の和に等しいことを理解させる。 【教科・単元】 化学U 【準備】 簡易真空容器(容量1800mL)2個,二方活栓,ゴム栓2個,気圧計2個, 【工夫した点】 気圧計を入れた簡易真空容器2個を二方活栓で連結し,減圧することにより分圧の法則を確認する。また,水の入ったポリエチレン袋を容器に入れることにより,気体の体積を変えることができる。 【手順】 @ 簡易真空容器にはんだごてで穴をあけ,ゴム栓を付けた二方活栓を通し,連結する。 ![]() A それぞれの容器に気圧計を入れ,活栓を閉じ減圧し,圧力を測定する。 ![]() B 活栓を開き,全圧を測定する。 C 容積を変える場合は,質量を量った水をポリエチレン袋に入れ,空気が入らないように結び,容器全量から水の質量(=体積)を差し引く。 ![]() 【結果】 容器Aを600hPaに減圧し,活栓を開けたときの全圧を測定した。全圧は,800hPaを示し,ほぼ理論値(795hPa)に近い値が得られる。また,容器Aに900gの水が入ったポリエチレン袋を入れ,気体のしめる体積を900mLに変えたときの測定値もほぼ理論値に近い値となった。 手順Bによる測定 ![]() 手順Cによる測定(気体の体積を変えたとき) ![]() 【留意点】 ・ ゴム栓をはめたとき透き間ができないように,はんだごてで円を描くように穴を開ける。また,連結したとき装置が安定するように穴はそれぞれ同じ位置に開ける。 ・ 測定では,気圧計や連結部分の体積は無視して測定を行っている。 |