モル計算に公式は不要

モル計算の問題（Oの原子量=16とする）
２Ｈ₂+Ｏ₂→２Ｈ₂Ｏ。Ｈ₂ 22.4Lと反応するＯ₂は何gでしょう？答16gを出すのに、公式は不要です。比例関係は以下の通り。問題はH0の所。

Ｈ₂：22.4L　－　Ｏ₂：何g=答16g（問題）
Ｈ₂：44.8L　－　Ｏ₂：32g　（H0）

化学反応式の係数はモルを表す、比例計算の単位、モル計算で覚えておく事について解説します。最後にモル計算の問題の解説

化学反応式の係数はモルを表す

２Ｈ₂+１Ｏ₂→２Ｈ₂Ｏの反応式は、Ｈ₂分子２個とＯ₂分子１個から、Ｈ₂Ｏ分子２個ができるという意味です。これを6×10²³倍すれば、
Ｈ₂分子２×6×10²³個(２モル)とＯ₂分子１×6×10²³個(１モル)となります。簡単に言えば、化学反応式の係数はモルを表し、1ダースが12個と同じように、1モルは、6×10²³個を表します。

比例計算の単位

比例計算では単位が揃ってないとダメ。次の比例計算の例題は読み飛ばして構いません。

簡単な比例計算の例題

紅茶100ml+砂糖10g＝甘い紅茶110gの条件で
問１:甘い紅茶220g作るには砂糖は何g必要？この計算に公式は不要です。(あえて言えば、内項の積=外項の積ですが)この問の場合、条件と問の甘い紅茶の単位はgで、揃っています。

問２:甘い紅茶220ml作るには砂糖は何g必要？答は同じではありません。この問の場合、甘い紅茶の単位はmlとgで、揃っていません。

純粋な水と違って、甘い紅茶は100ml=100gではありません。220mlをgに変換しなくてはいけません。紅茶の密度が必要ですが。

モル計算で覚えておく事

以下の事を覚えておけばモル計算は比例計算。

1モルの個数=6×10²³個。1ダースが12個と同じ。これが最重要ですが、直接問われる事は少ないでしょう。
1モルの体積=22.4L(0 ℃，1気圧の標準状態の気体の場合）
1モルの質量=分子量、原子量にgをつける
モル濃度(mol/L)=1L中に含まれるモル数(単位を見れば、明らか)

モル計算の問題の解説

２Ｈ₂+１Ｏ₂→２Ｈ₂Ｏ。Ｈ₂ 22.4Lと反応するＯ₂は何gでしょう？問題はH0の所。

２Ｈ₂　－　１Ｏ₂
２モル　－　１モル　(反応式の係数はモル)
44.8L　－　32g　（H0）

Ｈ₂:2モルの体積=44.8L(1モルの体積=22.4L)
Ｏ₂:1モルの質量=32g(分子量にgをつける)

モル計算で覚えておく事の補足説明

1モルの個数=6.02×10²³個、1モルの質量=分子量,原子量にgをつける。簡単に言うと、一番軽い¹Ｈ原子(陽子1個)の原子量を１として、何個で1gになるかを計算した所、6.02×10²³個だった。¹⁶Ｏは陽子8個、中性子8個なので、原子量は16で、6.02×10²³個（１モル）の質量は16gになる。

Mgの原子量が24.3と、半端な数字になるのは、²⁴Mg、²⁵Mg、²⁶Mgが混ざっているから。

1モルの体積=22.4L。実際には、気体の種類によって、22.4Lとは限らない。しかし、常温・常圧において、実在気体を理想気体とみなしても問題ない場合は多い。このページのトップへ

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