高校化学
5分でわかる!シャルルの法則
- ポイント
- ポイント
- 練習
この動画の要点まとめ
ポイント
シャルルの法則
これでわかる!
ポイントの解説授業
突然ですが、みなさんは 気球 がどうして飛ぶのか知っていますか?
気球の中の空気を下からバーナーで温めると、気球がふわふわと上昇していきます。
この現象について、詳しく学習していきましょう。
体積と温度は、比例の関係
次のグラフは、密閉容器に入った気体の体積と温度の関係を表したグラフです。
左側のイラストと、右側のイラストを比べてみましょう。
まず、フタの上に乗っているおもりの数は同じなので、 圧力が一定 だとわかります。
違っているのは、 温度 ですね。
温度が2倍になると、体積も2倍になります。
このような関係を、 比例の関係 といいましたね。
シャルルの法則では、体積と絶対温度が比例
以上の内容をまとめると、 「圧力一定のもとで、一定物質量の気体の体積Vは絶対温度Tに比例する」 となります。
この法則はシャルルという科学者によって発見されたため、 「シャルルの法則」 と呼ばれます。
ボイルの法則は反比例 でしたが、 シャルルの法則は比例 であることに注意しましょう。
シャルルの法則では、絶対温度(ケルビン、K)を用いる
最後に一点、注意しなければならないことがあります。
シャルルの法則における温度とは、 「絶対温度(ケルビン)」 のことです。
「℃」ではなく「K」 で表さなければならない、という意味ですね。
ということは、実際の試験では、「℃」を「K」に直すことも必要になる場合があります。
そのためには、 「℃」の値に273を足せばよい のでしたね。
式で表すと、次のようになります。
T〔K〕=t〔℃〕+273
この点に注意しておかないと、わかっているはずの問題で点数を落としてしまいます。
シャルルの法則では、 「体積と絶対温度が比例する」 ということを押さえておきましょう。
今回のテーマは、「シャルルの法則」です。