塩酸(HCL)とマグネシウム(Mg)の化学反応式は?なぜ水素?体積は?

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塩酸(HCL)とマグネシウム(Mg)を混ぜたときの化学反応式は?

マグネシウムを塩酸と反応させると、塩化マグネシウムと水素が生成される?

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塩酸(HCL)とマグネシウム(Mg)の化学反応式は?なぜ水素?

塩酸(HCL)とマグネシウム(Mg)を混ぜたときの化学反応式は

2HCl + Mg → MgCl2 + H2

塩酸にマグネシウムを入れると塩化マグネシウムができて、水素が発生します。

この水素は気体なので、泡となってでてきます。

Mgは溶けるときは通常2価の陽イオン(Mg2+)になり、塩酸はH+ と Cl- のイオンに分かれます。

Mg2+と2個のCl-が反応しMgCl2となります。

金属イオンの価数とマイナスイオンの価数を揃えて反応させるようにしましょう。

また、金属に塩酸を加えると一般的に水素ガスが発生します。これも憶えておきましょう。

塩酸(HCL)とマグネシウム(Mg)で水素の体積は?

高校化学レベルになってくると、1モルという単位のマグネシウムと2モルの塩化水素が反応します

マグネシウムは1モル24に対して塩化水素は1モル36.5なので、例えばマグネシウム6.0gを0.20mol/Lの塩酸500mlと反応させた場合

マグネシウムは6/24=0.25(モル)、塩化水素は0.1モルという事が出来ます。マグネシウム0.25molなので塩酸は0.5mol必要ですが、塩酸は0.1molしかありません。

この場合、マグネシウムの方が多いため反応せずに残るマグネシウムは、塩酸0.1molと反応するのは、0.05molなので、0.25-0.05=0.2molとなります。

またマグネシウムと塩酸の反応で発生する水素の体積を、標準状態(温度0℃・気圧1013hpa)で10Lにするのに必要なMgのグラム数は、まずマグネシウムと塩酸の反応式から発生するH2とMgのモル数は等しいことが分かります。

二酸化炭素も酸素も水素も、標準状態において 1 mol の体積は 22.4 L で、Mgのモル数は24ですから、

24×10/22.4=約11g

となります。

マグネシウムと塩酸から水素が発生する反応で、マグネシウムの質量と、発生する気体の体積との関係は1モルのMgから1モルのH2が生成されますから、Mgの原子量を厳密に24.3とすると

(Mgの質量(g))÷24.3×22.4=(水素の体積(L))

となります。

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