化学の質問なのですが、メタン24mgに光を照射しながら塩素を作用させると、メタンの1部からクロロメタ

化学の質問なのですが、メタン24mgに光を照射しながら塩素を作用させると、メタンの1部からクロロメタンが生じた。 という文があり、これで出来る混合物中のメタンとクロロメタンの物質量の合計は、はじめに用意したメタンの物質量と等しくなる とあるのですが、それはなぜなんでしょうか？

No.3 ベストアンサー 回答者： psa29 回答日時： 2018/12/27 09:35

もし、反応前にメタンの分子が10個あったとして、光照射し塩素を作用させたら、

10個のメタン分子の内2個が反応してクロロメタンに変化したとしましょう。
反応後のメタンとクロロメタンの分子の合計は、１０個で反応前のメタンの分子数と
同じだということは理解できますか？
今回、反応前のメタンは24mgです。
その中には、非常にたくさんの分子が含まれています。
一部が反応しても、今回の反応ではメタンとクロロメタン合計の分子数は変わりません。
物質量とは1molが6.02×10^23個の分子ということですから、反応前後で
トータルの物質量は等しいということです。
どの様な反応でも常に成り立つ訳ではありません。
なぜそうなるのかをしっかり理解しましょう。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2018/12/27 00:10

違うとしたらその差はどうなっている?

No.1 回答者： doc_somday 回答日時： 2018/12/26 21:02

それは反応が以下の連鎖反応で起きるからです。

Cl2 → 2Cl・　（光開始反応）
Ｃl・ ＋ ＣＣＨ4 → ＣＨ３・＋ HCl　(連鎖反応第一)
ＣＨ３・＋ Cl2 → ＣＨ３Cl ＋ Cｌ・ （連鎖反応第二)
H・ ＋ Cl・→ HCl （停止反応)
数合わせは自分でやってみて下さい。