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反応物を制限することによってのみ形成される生成物の量が決定されるのはなぜですか?

化学反応で形成される生成物の量は、制限反応物によって決定されます 生産できる製品の最大量を指示するためです。その理由は次のとおりです。

* 反応物が消費されます: 化学反応では、反応物が反応して産物を形成すると消費されます。

* 1つの反応物が最初に使い果たします: 制限反応物は、最初に完全に消費される反応物です。他の反応物がまだ利用可能であっても、それがなくなると、反応はこれ以上進むことができません。

* 制限要因: 制限反応物はボトルネックのように作用します。他の反応物のどれだけが存在するかに関係なく、どれだけの製品を形成できるかを制限します。

* サンドイッチの類推: サンドイッチを作ることを考えてください。 パン10個とチーズ15個のスライスがあります。余分なチーズを持っているにもかかわらず、最初にパンを使い果たすので、10個のサンドイッチしか作ることができません。このシナリオでは、パンは制限反応物です。

例:

反応を考えてみましょう:

2h₂ +o₂→2h₂o

2モルのh₂と1モルのo₂から始めると、H₂が制限反応物です。 その理由は次のとおりです。

* 化学量論: バランスの取れた方程式は、2モルのH₂が1モルのO₂と反応することを示しています。

* 反応物比: o₂に比べて必要な2倍のh₂があります。

* 完全な消費量: 最初から1モルしか持っていないので、1モルのO₂しか消費できません。これには、2モルのH₂が必要です。

* 残りの反応物: 反応が完了した後、1モルのH₂が残っています。

要約: 制限反応物は、完全に消費される最初の反応物であるため、形成できる最大量の生成物を決定します。

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