1。概念を理解する
* 化学量論: この化学の分野は、化学反応における反応物と産物の間の定量的関係を扱っています。 それは、特定の反応にどの程度関与しているかを予測することができます。
* 体積化学量論: これは、特に大量のガス(通常は標準条件で)を使用して、反応物と生成物の量を計算することに焦点を当てています。重要なのは、等量のガスが同数の分子を含むことです(Avogadroの法則)。
2。ステップ
1。化学式のバランス: 反応を表す方程式がバランスが取れていることを確認してください。これは、方程式の両側の各要素の原子の数が等しいことを意味します。
2。与えられた数量と未知の量を識別します:
* 指定: 反応に関与するガスの1つの量が提供されます。このボリュームは通常、標準温度と圧力(STP)になります。
* 不明: 計算する必要がある量(たとえば、別のガスの量、固体製品の質量)を決定します。
3。ボリュームをモルに変換:
* stp: 体積がSTP(0°Cおよび1 ATM)で与えられている場合、STPの理想的なガスのモル体積、22.4 L/molを使用します。
* 非STP条件: ボリュームが異なる温度または圧力にある場合、モルの数を計算するには、理想的なガス法(PV =NRT)を使用する必要があります。
4。バランスの取れた方程式のモル比を使用します: バランスの取れた化学式の係数は、反応物と生成物のモル比を表しています。 この比率を使用して、未知の物質のモル数を決定します。
5。モルを目的の数量に変換:
* ボリューム: 未知の量がガスの量である場合、理想的なガス(STPで22.4 L/mol)のモル体積または理想的なガス法を使用できます。
* 質量: 未知の量が質量の場合、物質のモル質量を使用します。
例:
次の反応があるとしましょう。
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n₂(g) + 3h₂(g)→2nh₃(g)
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問題: 5.0 Lの窒素(n₂)ガスを反応すれば、STPで何リットルのアンモニア(NH₃)ガスを生成できますか?
解決策:
1。バランスの取れた方程式: 方程式はすでにバランスが取れています。
2。与えられたものと不明: 与えられた:5.0 ln₂。 不明:nh₃のボリューム。
3。 n₂のモル: STPでは、1モルのn₂が22.4 Lを占めているため、5.0 Lのn₂は次のことを表します。
5.0 ln₂ *(1 moln₂ / 22.4 ln₂)=0.223 moln₂
4。モル比: バランスの取れた方程式から、1分のn₂は2分間のnh₃を生成します。それで:
0.223 moln₂ *(2 molnh₃ / 1 moln₂)=0.446 molnh₃
5。nh₃の体積: STPでは、1分のnh₃が22.4 Lを占めています。したがって、:
0.446 molnh₃ *(22.4 lnh₃ / 1 molnh₃)= 10.0 lnh₃
キーポイント:
* 理想的なガス法: 理想的なガス法(PV =NRT)は、非STP条件に不可欠です。
* 単位: 常にユニットに注意を払い、適切にキャンセルしてください。
* 重要な数字: 計算を通して適切な重要な数字を維持します。
特定の例の問題に取り組みたいかどうかを教えてください。