| 〔質問〕 水を電気分解したときの体積が 水素:酸素=2:1になるのは、 H2O で水素が２つと酸素が１つであることと関係ありますか？ |
| 〔回答〕 はい、関係あります。 この電気分解の化学反応式については、 その上で、「気体であれば、（同一温度、同一圧力なら）分子の個数の比は体積の比と一致する」という法則がありますので、結果的に、体積比も 2：1 となります。 |
〔詳細〕
「気体であれば、（同一温度、同一圧力なら）個数の比は体積の比と一致する」については、「気体の種類によらず、同じ容器内にある分子の数は同じ」というものです。ものすごく厳密には多少の違いはありますが、無視できる程度のものです。
「もし同じサイズの容器に（２倍の数の）水素分子を無理矢理つめこんだら？」という質問については、容器内から跳ね返す力強くなり（＝圧力が上がる）、「同一圧力なら」という条件に反していることになります。
「気体であれば、（同一温度、同一圧力なら）個数の比は体積の比と一致する」については、「気体の種類によらず、同じ容器内にある分子の数は同じ」というものです。ものすごく厳密には多少の違いはありますが、無視できる程度のものです。
「もし同じサイズの容器に（２倍の数の）水素分子を無理矢理つめこんだら？」という質問については、容器内から跳ね返す力強くなり（＝圧力が上がる）、「同一圧力なら」という条件に反していることになります。
なお、あくまでも「分子の数」であることには注意してください。
原子・分子の１個１個の質量は異なりますので、質量比はまた別の値になります。
| ※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります |
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