潜水士

気体の液体への溶解に関する次の文中の[ 　]内に入れるＡ及びＢの語句の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のうちどれ…

潜水業務　第4問

気体の液体への溶解に関する次の文中の[ 　]内に入れるＡ及びＢの語句の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のうちどれか。ただし、その気体のその液体に対する溶解度は小さく、また、その気体はその液体と反応する気体ではないものとする。「温度が一定のとき、一定量の液体に溶解する気体の[ Ａ ]は、その気体の圧力に[ Ｂ ]。」

正答 (1)
正答は (1)。Ａ＝体積、Ｂ＝かかわらず一定である、です。 「温度が一定のとき、一定量の液体に溶解する気体の体積は、その気体の圧力にかかわらず一定である」 一見すると不思議に感じますが、質量で見た場合と体積で見た場合の違いを理解すると納得できます。 圧力を2倍にすると、溶ける気体の「質量」は2倍になります（これもヘンリーの法則）。ところがその気体自体も2倍に圧縮されているため、その圧力のもとで体積を測ると、元と同じ大きさになるのです。量は倍でも、入れ物の目盛りで測ると変わらない、という関係です。
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選択肢に「質量」と「体積」の両方が置かれているのは、この使い分けを問うためです。質量なら「比例する」、体積なら「かかわらず一定」が対応します。 ヘンリーの法則の2つの表し方 質量で見ると 溶ける気体の「質量」は、その気体の分圧に比例する 体積で見ると 溶ける気体の「体積」は、圧力にかかわらず一定 （その圧力のもとで測った体積として） 一見矛盾しますが、同じことを別の見方で言っています。 圧力を2倍にすると質量は2倍溶けますが、その気体自体も2倍に圧縮されているので、体積で測ると変わらないのです。 計算では質量（または基準圧力での体積）に直して、分圧に比例させます。 出典：ヘンリーの法則

出典：潜水士 2025年上半期実施分（2025年10月掲載／公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題）出典元ページ

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