気体の体積はどのように定義されているのでしょうか?

気体の体積はどのように定義されているのでしょうか? 例えば1㎤の窒素があると言っても1㎤にぎっしりと窒素分子があるのではなく何もない空間もあると思います。その何もない空間も窒素の体積として計上されているとすると、「ある物体が 3 次元の空間でどれだけの場所を占めるかを表す度合い(Wikipediaより)」というような説明では不十分に思います。

化学 | 物理学129閲覧

1人が共感しています

ベストアンサー

2

おお! なかなか良い質問だね。 アナタの言う通り、そもそも気体には、体積というものはない。 つまり、”圧力や温度”を前提とした、体積なのだな。 だから、あなたのいう様に、1cm^3の窒素の体積などというものはない。 「分子の数がNモルで、絶対温度がTで、体積が1cm^3の時に、圧力はA気圧になる」 というだけの話だ。 逆に言えば、分子の数Nモル、絶対温度T、気圧A、と定めれば、気体のたいせきという概念を作ることができる、 というだけの話。

2人がナイス!しています

つまり、 窒素Nモル、絶対温度T、の分子群をある体積の空間に”閉じ込めた場合”の圧力がAになる、 という命題があるとき、「ある体積の空間に”閉じ込めた場合”」の体積のことを”便宜上” 気体の体積、と呼んでいるに過ぎない。 だから、窒素分子が実際にその体積(空間)を占めている割合は、ほとんど”ゼロ” だ。

ThanksImg質問者からのお礼コメント

ありがとうございます。とても分かり易かったです。

お礼日時:9/13 9:50

その他の回答(3件)

1

前の回答にもあるように、容器の容積です。 あなたは、「ぎっしり」などど言いますが、気体はその容器の中に均一に分散しています。 容器に入っているのであれば、その体積を有する仮想的な空間ということになります。 >何もない空間もあると思います。 少なくとも、気体の体積として示されている空間には、何もない空間は存在しません。もちろん、気体分子の間には空間はありますが、気体分子が動き回る以上、それは固定されているものではありません。ただ単に、気体分子が存在しない瞬間があるというだけの話であり、そういう空間も含めて気体の体積として定義するということです。

1人がナイス!しています

0

当たり前ですがPnTが決まってのV。通常はPTが指定、あるいは暗黙の了解があり、V=knのVとなります。 1㎤の窒素なら、ある量の窒素が常温常圧でしめす体積であり、体積自体はwikipediaの説明通りですわ