水酸化カルシウムと塩化アンモニウムが反応する際、どちらが全部反応するかを計算するためには、まず反応式を確認し、次にモル比を計算してどちらの反応物が過剰になるかを求めます。この記事では、この計算の手順をわかりやすく解説します。
反応式と反応に必要な物質量
水酸化カルシウム（Ca(OH)2）と塩化アンモニウム（NH4Cl）の反応は、以下のような反応式で表されます。
Ca(OH)2 + 2NH4Cl → CaCl2 + 2H2O + 2NH3
この反応から、1モルの水酸化カルシウムと2モルの塩化アンモニウムが反応することがわかります。反応において、各物質がどれだけ必要かを計算するためには、まず各物質のモル数を求めます。
物質量の計算
水酸化カルシウムと塩化アンモニウムの質量を使ってモル数を求めます。質量と式量を使ってモル数を計算する方法は以下の通りです。
水酸化カルシウムのモル数 = 3.70 g ÷ 74.0 g/mol = 0.0500 mol
塩化アンモニウムのモル数 = 2.14 g ÷ 53.5 g/mol = 0.0400 mol
どちらが先に反応するか
反応式から、1モルの水酸化カルシウムが2モルの塩化アンモニウムと反応することがわかります。したがって、塩化アンモニウムが過剰であれば、塩化アンモニウムが残ります。
水酸化カルシウムのモル数は0.0500 mol、塩化アンモニウムのモル数は0.0400 molです。この場合、0.0400 molの塩化アンモニウムは、0.0200 molの水酸化カルシウムと反応しますが、残りの0.0300 molの水酸化カルシウムは反応せずに残ります。
結論
この反応では、塩化アンモニウムが水酸化カルシウムに対して不足しているため、塩化アンモニウムがすべて反応し、わずかな水酸化カルシウムが残ります。したがって、塩化アンモニウムが先に反応することになります。
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