メタン (CH₄) の質量からその中に含まれる水素原子の質量を計算する方法について解説します。メタン分子の化学式は CH₄ であり、水素原子は1分子あたり4個含まれています。この計算を行うためには、メタンの分子量と水素の質量比を使用します。
メタンの分子量と水素原子の質量
メタン (CH₄) の分子量を計算するために、炭素 (C) と水素 (H) の原子量を使用します。炭素の原子量は約12 g/mol、水素の原子量は約1 g/molです。したがって、メタン1モルの質量は次のように計算できます。
12 + (4 × 1) = 16 g/mol
水素原子の質量の計算
メタン1モルには水素原子が4個含まれています。したがって、4.0 g のメタンに含まれる水素の質量を求めるためには、メタンの質量における水素の質量比を計算します。
水素の質量比は次のように計算できます。
水素の質量比 = (4 × 1) / 16 = 0.25
したがって、メタン4.0 g に含まれる水素の質量は、0.25 × 4.0 g = 1.0 g となります。
まとめ
メタン4.0 g に含まれる水素の質量は1.0 g です。この計算方法を使用することで、他の化学物質に含まれる水素の質量を求めることができます。分子量や質量比を理解することは、化学反応や物質の性質を理解するための重要な基礎となります。
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