高校化学
5分でわかる!元素分析と組成式
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この動画の要点まとめ
ポイント
元素分析と組成式
これでわかる!
ポイントの解説授業
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前回は、有機化合物の試料を燃焼させ、原子の数の比について学習しましたね。
次に、実際に計算を行って、 「組成式の決定」 を行いましょう。
元素分析については、試料中のCとHとOの質量を求める
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まずは、問題の内容を理解しましょう。
CとHとOからなる試料を完全燃焼させ、二酸化炭素と水の質量を求めています。
これはまさに、元素分析の実験ですね。
このデータを使って、組成式を求める問題です。
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まずは、二酸化炭素に注目しましょう。
二酸化炭素の分子量は12+16+16=44なので、12/44が炭素です。
二酸化炭素の質量は176mgですから、炭素の質量は次のようになります。
wC=176×12/44=48mg
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続いて、水に注目しましょう。
水の分子量は1+1+16=18なので、2/18が水素です。
水の質量は36mgなので、水素の質量は次のようになります。
wH=36×2/18=4mg
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最後は、Oの質量ですね。
どのようにして求めればよいか、覚えていますか?
Oについては、試料の質量からCの質量とHの質量を引くのでしたね。
wO=84-(48+4)=32mg
質量比を原子の個数の比になおす
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これで、CとHとOの質量がわかりました。
wC=48mg
wH=4mg
wO=32mg
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組成式を求めるには、さらに原子の個数の比が必要でしたね。
それぞれの質量を原子量で割りましょう。
C:H:O=wC/12:wH/1.0:wO/16
=48/12:4/1.0:32/16
=2:2:1
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よって、組成式はC2H2Oと求めることができました。
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今回のテーマは、「元素分析と組成式」です。