なぜこれが分かるのでしょうか。教えてください！

なぜこれが分かるのでしょうか。教えてください！

No.5 回答者： yhr2 回答日時： 2023/06/01 21:02

その反応式は

「CaCO3 分子１個と HCl 分子２個が反応して、CaCl2 分子１個と H2O 分子１個と CO2 分子１個を生成する」

ということを表しますが、「分子１個」なんて人には見えないので、それを「アボガドロ定数（6.02 × 10^23）個」集めて考えます。そうすれば目に見える。

その原子であれ分子であれ「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めたものを「1 mol」の量と呼びます。

原子や分子を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると、その質量が「原子量」「分子量」「式量」に「グラム」を付けた数値になるのです。（というか、そうななるように決めた数値が「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）ということ。原子や分子１個は極めて軽いが、このぐらいの個数を集めると「グラム」のオーダーになる）
それが「mol」の意味です。

化学反応は分子・原子どうしで起こりますから、「同じ mol 数どうし」あるいは「反応式の係数に相当する mol 数どうしが反応する」ことになるので、物質の量を「mol」で表すと便利なのです。
「同じ mol なら原子・分子の個数が同じ」ということです。

つまり、例を挙げれば
・炭素（原子量12） を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12 g/mol。

・酸素（原子量16）を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16 g/mol。
　気体の酸素は酸素原子が2個結合した「分子：O2」の形なので、分子量は 32。従って酸素分子を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 32グラム。ということは、酸素ガスO2 のモル質量は 32 g/mol。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 44グラム。ということは、CO2 （分子量44）のモル質量は 44 g/mol。


この考え方からすると、お示しの反応式は

「CaCO3 の１mol と HCl の１mol が反応して、CaCl2 の１mol と H2O の１mol と CO2 の１mol を生成する」

とも読み替えられます。
つまり、「CaCO3」の物質量（mol 数）と「CO2」の物質量（mol 数）は等しいといえるのです。

「mol」で表わすと等しいが、質量で表わすと「CaCO3 の 100 g （CaCO3　の分子量は 100 だから）から、CO2 の 44 g (CO2 の分子量は 44 だから）が発生する」ということになります。
これだと、どういう反応式でそうなるのかを直接読み取ることができません。
「mol」で表わせば「反応式そのまま」なので、どんな反応なのかすぐに分かります。「重さ」が知りたければ「分子量」をかければよいだけ。

そういう便利さから「mol」が使われるのです。

No.4 回答者： kairou 回答日時： 2023/06/01 20:47

CaCO₃ と CO₂ が共に 1モル だから。

「モル」の意味は 教科書に書いてある筈ですし、
授業でも 教わった筈。

No.3 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/06/01 20:16

化学反応式は、元素の結合が変わる事を元素の個数で表してるから。

2+3=5なんだ。当たり前。

モルって何？アボガドロ数って何？、原子量って何？、分子量って何？、そこがスタートラインだよ。

No.1 回答者： ユイスマン 回答日時： 2023/06/01 19:39

反応式「ＣＡＯ₃＋2HCL→CACL₂＋H₂O＋ＣＯ₂」より、１モルの炭酸カルシウムと２モルの塩酸が反応して、塩化カルシウムと水と二酸化炭素がそれぞれ１モルずつ生成することを表していますね。

この反応式において、炭酸カルシウムの物質量は1モルです。また、反応式により、炭酸カルシウム1モルに対して二酸化炭素1モルが発生します。

以上のことから、反応するCACO₃の物質量は1モルであり、発生するＣＯ₂の物質量も同じ1モルですよね。（間違っていたらごめんよ。）