今回のテーマは、「元素分析と成分元素の質量」です。

前回は、試料に含まれる元素の質量を調べる方法について学習しました。
試料を燃焼させることで、生成した二酸化炭素や水の質量を調べるのでしたね。
次に、実際の計算方法を見ていきましょう。

まずは、実験結果の確認です。
質量 x[g] の試料を完全燃焼させました。
その結果、塩化カルシウム管の質量がy[g]、ソーダ石灰管の質量がz[g]増えています。
つまり、H₂Oがy[g]、CO₂がz[g]発生したことがわかります。
それでは、計算に入っていきましょう。

まずは、Hに注目しましょう。
Hは、H₂Oの中に含まれています。
そして、H₂Oの分子量18に対し、Hの原子量は1です。
H₂Oの中にHは２つあるので、Hの質量は、H₂Oの質量の2/18になりますよね。
よって、試料中のHの質量w_H[g]は、次のようになります。
　w_H=y×2/18[g]

次に注目するのは、Cです。
Cは、CO₂の中に含まれています。
CO₂の分子量44に対して、Cの原子量は12です。
よって、Cの質量はCO₂の質量の12/44になりますね。
試料中のCの質量w_C[g]は、次のようになります。
　w_C=z×12/44=[g]

ここまでで試料中のCとHの質量を求めることができました。
そもそも試料は、CとHとOのみからなっていましたね。
ということは、試料の質量から、CとHの質量を引くと、Oの質量がわかります。
　w_O=x-w_H-w_C[g]

ここまでで、w_C、w_H、w_Oの値をそれぞれ得ることができました。
最終的に求めたいのは、質量の比ではなく、原子の数の比です。

３つの元素の質量をそれぞれの原子量で割れば、簡単に変換できますね
　C：H：O=w_C/12：w_H/1.0：w_O/16

原子の数の比を求めるための流れをしっかりと覚えておきましょう。