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バランスされた方程式を使用して、化学反応で形成されるガスの量を計算するにはどうすればよいでしょうか?

バランスのとれた化学式は、理想的なガス法のおかげで、反応で生成されるガスの量を計算するための基礎です avogadroの法則 。これがどのように機能しますか:

1。モル比:

*バランスの取れた方程式は、反応物と生成物の正確なモル比を示しています。

*この比率は、特定の数の反応物から生成されるガスのモル数を示すため、重要です。

例:

重炭酸ナトリウム(NAHCO₃)と塩酸(HCl)との反応は、二酸化炭素(CO₂)、水(H₂O)、および塩化ナトリウム(NaCl)を生成します。

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nahco₃(s) + hcl(aq)→co₂(g) +h₂o(l) + naCl(aq)

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この方程式は、1モルのnahco -1モルが1モルのHClと反応して1モルのCO₂を生成することを示しています。

2。アボガドロの法則:

* Avogadroの法則では、同じ温度と圧力でのガスの等量が同じ数分子を含むと述べています。

*これは、ガスの体積がそのガスのモル数に直接比例することを意味します。

3。理想的なガス法:

*理想的なガス法、PV =NRTは、圧力(P)、ボリューム(V)、モル(N)、温度(T)、および理想的なガス定数(R)に関連しています。

*この法律により、モル、温度、圧力の数を知っている場合、ガスの体積を計算できます。

計算手順:

1。化学式のバランス。 これにより、正しいモル比が確保されます。

2。ガス製品を識別します。

3。既知の反応物の量をモルに変換します。

4。バランスの取れた方程式のモル比を使用して、ガス製品のモルを計算します。

5。理想的なガス法(PV =NRT)を適用して、ガスの量を計算します。 このステップには、圧力、温度、および理想的なガス定数(r =0.0821 L・mol・k)が必要です。

例:

25°Cと1 ATM圧力で過剰なHClと25.0 gのNahco -を反応させたとしましょう。何リットルのco₂が生産されますか?

1。バランスの取れた方程式: すでに上記で提供されています。

2。ガス製品: co₂

3。nahco₃のモル: 25.0 gnahco₃ / 84.01 g / molnahco₃=0.298 molnahco₃

4。co₂のモル: 0.298 molnahco₃ *(1 molco₂ / 1 molnahco₃)=0.298 molco₂

5。co₂の体積: (1 ATM) * v =(0.298 mol) *(0.0821 L・atm/mol・k) *(25°C + 273.15 k)

V =7.27 LCO₂

したがって、これらの条件下で7.27リットルのCo₂が生成されます。

キーポイント:

*理想的なガス法を使用するときは、温度がケルビン(k)にあることを確認してください。

*この方法は、理想的に動作するガスに適しています。ガスが理想的な動作から大幅に逸脱している場合、計算されたボリュームは正確ではない可能性があります。

*同様の計算を使用して、反応物として必要なガスの量を決定できます。

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