関係を理解する
* Avogadroの法則: この法律では、同じ温度と圧力で等量のガスが同じ数の分子を含むと述べています。これは、ボリュームがガスのモル数に直接比例することを意味します。
* 理想的なガス法: 理想的なガス法(PV =NRT)は、この関係をさらに強化します。 体積(v)は、温度(t)と圧力(p)が一定の場合(n)モル数(n)に直接比例します。
概念の適用
2モルの気体反応物から始めて、1モルのガス産物を生成すると、体積が減少します。その理由は次のとおりです。
* ガス分子の数を減らしています。 体積はモルの数に直接比例するため、モルの減少は体積の減少につながります。
* 体積変化の程度は、特定の反応と条件に依存します。 ただし、一般に、ガスのモル数を半分にすると、体積も半分になると予想されます(一定の温度と圧力を想定)。
例:
次の反応を検討してください。
2h₂(g) +o₂(g)→2h₂o(g)
* 反応物: 2モル + 1モルO₂=3モルのガス
* 製品: 2モルh₂o=2モルのガス
この場合、ガスの体積は約3分の1減少します(一定の温度と圧力を想定)。
重要な注意:
この説明は、理想的なガスの挙動を想定しています。実際には、特に高圧や低温では、ガスが常に完全に理想的に動作するとは限りません。 ただし、モルの数に比例してボリュームが変化するという概念は、多くのガス反応の適切な近似です。