ブタンの質量計算方法：標準状態における計算式と手順

今回は、標準状態におけるブタンの質量計算方法について解説します。質問者の方が求めている計算方法を、ステップバイステップで説明していきますので、しっかりと理解できるように進めていきましょう。

ブタンの質量計算の基本公式

質問者が示した通り、ブタンの質量を求めるためには、モル質量と気体の体積、モル体積の関係を使います。まず基本的な計算式を復習します。

質量（kg） = モル質量（g/mol）× モル数（mol）

モル数は、気体の体積（V）とモル体積（V_m）から次のように求めます。

モル数（mol） = 体積（V）/ モル体積（V_m）

標準状態におけるモル体積は、0°C、1atm（または0.1MPa）での1モルあたりの気体の体積です。この値は22.4L/molとされています。従って、1.0molの気体の体積が22.4Lに相当します。

ここで、問題における気体の体積は112m³（112,000L）ですので、これを使用してモル数を求めます。

ブタンのモル質量は58g/molです。112m³のブタンの質量を求めるために、まずモル数を求めます。モル数は次のように計算されます。

モル数 = 112,000L / 22.4L/mol = 5000mol

次に、このモル数にモル質量を掛け算して質量を求めます。

質量 = 5000mol × 58g/mol = 290,000g

これをkgに変換すると、290,000g = 290kgとなります。

質問者が行った計算で誤って全体に1000を掛ける操作を行っていますが、正しくはモル質量と体積の関係に基づいて計算し、最後に必要な単位換算を行うべきです。具体的には、モル体積が22.4L/molの関係を考慮して、気体の体積をモル数に変換し、それにモル質量を掛け算することで質量が求まります。

また、単位換算においても、必要な箇所だけに1000を掛けることを忘れないようにしましょう。

ブタンの質量を求めるための計算は、モル体積とモル質量をうまく使うことがポイントです。112m³のブタンの質量を求めるには、モル体積22.4L/molを使用し、モル数を求めてからモル質量58g/molを掛けることで簡単に計算できます。この手順に従うことで、正しい質量を得ることができます。