✔ 最佳答案
在計算這兩題之前,必須說明:「某溫度下水的蒸氣壓」的意義其實是「該溫度下水的飽和蒸氣壓」。要留意的重點有:
(1) 若水蒸氣未達飽和,則水蒸氣的實際蒸氣壓會低於其飽和蒸氣壓。
(2) 若計算得水蒸氣的分壓大於水蒸氣的飽和蒸氣壓時,部分水蒸氣會凝結成水,令水的實際蒸氣壓等於其飽和蒸氣壓。
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在100°C時於1升真空容器中充入6.4克氧氣及1.8克水,則平衡時容器內總壓力為?
首先計算 O2 的分壓:
P1V = n1RT
P1 x 1 = [6.4/(16x2)] x 0.082 x (273+100)
O2 的分壓 P1 = 6.12 atm
然後計算 H2O 的分壓:
P2V = n2RT
P2 x 1 = [1.8/(1x2+16)] x 0.082 x (273+100)
H2O 的分壓 P2 = 3.06 atm
但在 100°C 時,H2O 的飽和蒸氣壓是 1 atm < 3.06 atm。
因此,部分的水蒸氣凝結,令 H2O 的實際蒸氣壓 = 1 atm
總壓力 = 6.12 + 1 = 7.12 atm
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25°C時水之蒸氣壓為24mmHg,今在某容器內盛有氮及水蒸氣壓力為 300mmHg,(其中水之蒸氣壓為 20mmHg) 若將容器之體積減半 溫度不變 則總壓力應變為若干mmHg?
釐清題目:
(1) 「25°C時水之蒸氣壓為24mmHg」是指飽和蒸氣壓。
(2) 整個過程的溫度保持在 25°C。
(3) 「水之蒸氣壓為 20 mmHg」是指實際蒸氣壓。
首先計算 N2 的分壓:
P1V1 = P2V2
(300 - 20) x V = P2 x (V/2)
N2 的分壓 = 560 mmHg
然後計算 H2O 的分壓:
P3V3 = P4V4
20 x V = P4 x (V/2)
P4 = 40 mmHg
但在 25°C 時,H2O 的飽和蒸氣壓是 24 mmHg < 40 mmHg
因此,部分的水蒸氣凝結,令 H2O 的實際蒸氣壓 = 24 mmHg
總壓力 = 560 + 24 = 584 mmHg