問題
液体の沸点に関する記述として、誤っているものはどれか。
選択肢
- 1沸点は外圧が高くなると上昇する
- 2沸点は液体の蒸気圧が外圧と等しくなる温度である
- 3純粋な物質の沸点は一定圧力下では一定値をとる
- 4沸点は外圧と無関係に物質固有の値で一定である
正解
4. 沸点は外圧と無関係に物質固有の値で一定である
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解説
沸点とは液体の飽和蒸気圧が外圧(大気圧)と等しくなる温度であり、外圧に依存して変化する。外圧が高くなれば沸点は上昇し(圧力鍋の原理)、外圧が低くなれば沸点は低下する(気圧の低い高山では水が100℃未満で沸騰する)。したがって「外圧と無関係に物質固有の値で一定」とする肢が誤りである。他の肢は正しく、沸点の定義は蒸気圧=外圧となる温度であり、純粋な物質の沸点は一定圧力のもとでは物質固有の一定値を示す。乙4では「沸点=蒸気圧が外圧に等しくなる温度」という定義と「外圧が下がると沸点も下がる」という関係が頻出で、沸点の低い物質ほど常温で蒸気を発生しやすく引火危険が大きいという第4類の性状理解にも直結する。
一問一答
全範囲を体系的に演習