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なぜ化学式は常にバランスが取れているのですか?

化学的方程式は、質量保存の法則のために常にバランスが取れており、質量は化学反応では作成または破壊できないと述べています。これは、反応物の総質量が製品の総質量に等しくなければならないことを意味します。

化学式のバランスをとるために、係数が反応物と生成物に追加されます。これらの係数は、反応に関与する各物質のモルの相対数を表しています。係数を調整することにより、式を作成して、反応物の総質量が産物の総質量に等しいことを示すことができます。

たとえば、次の不均衡な化学式を考えてみましょう。

$$ 2H_2 + O_2→H_2O $$

この方程式では、方程式の左側には2つのモルの水素ガス(H2)がありますが、右側には1モルの水(H2O)のみがあります。これは、方程式がバランスが取れていないことを意味します。方程式のバランスをとるには、水分子に2の係数を追加する必要があります。

$$ 2H_2 + O_2→2H_2O $$

方程式は、方程式の両側に2つのモルの水素原子と、方程式の両側に2つのモルの酸素原子があるため、方程式のバランスが取れています。

化学的方程式のバランスをとることは重要です。なぜなら、化学反応の生成物を正確に予測し、生産される各製品の量を計算できるからです。

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