n₂ +3H₂→2NH₃
これは、窒素の1つの分子(n₂)が3つの分子の水素(H₂)と反応して、2つの分子のアンモニア(NH₃)を生成することを意味します 。
この特定の比率が必要な理由は次のとおりです。
* 原子のバランス: 化学式は、質量の保存法則に従うためにバランスをとる必要があります。これは、反応物側の各タイプの原子の数(左)が製品側の数に等しくなければならないことを意味します(右)。
* 窒素: 左側には2つの窒素原子(n₂)があり、右側に2つ(2nh₃)があります。
* 水素: 左側には6つの水素原子(3HH)があり、右側に6つの水素原子があります(2NH₃)。
* 分子の性質:
* 窒素(n₂): 窒素は二原子分子として存在します。つまり、2つの窒素原子の間に強い三重結合を形成します。 この債券は、新しい債券を形成する前に壊す必要があります。
* 水素(H₂): 同様に、水素は二原子分子として存在します。
* アンモニア(nh₃): アンモニアは、3つの水素原子に結合した1つの窒素原子で構成されています。
要約: 窒素の1分子と2分子のアンモニアに対する水素分子の比率は、各元素の原子数が方程式の両側で等しく、化学反応中の質量の保存の基本原理を反映することを保証します。