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名前: 日時:2004年06月20日 11時14分00秒

こんにちは.初めてカキコさせてもらいます.

学校で塩酸と炭酸カルシウム反応させて,反応物と生成物との間の物質量について実験しました.
発生した二酸化炭素の物質量と加えた炭酸カルシウムの物質量をグラフにしたのですが傾いた部分と水平な部分がありました.どうしてこの様なグラフになったのでしょうか??

もう一つ.
この反応は CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O ですよね!?
なので, 
塩酸の物質量:炭酸カルシウムの物質量:発生する二酸化炭素は 
2:1:1になると思うのですが,なりませんでした.
二酸化炭素の比が小さくなります.なぜですか?ヘンリーの法則と言うのが関係したりするのですか?

長くなってしまったのですが,スッキリさせたいのでよろしくお願いします.(゚д゚)σ

名前:芦田 実 日時:2004年07月05日 09時50分00秒

燐 様

 必ずしも専門家ではありませんので,不正確な回答もあります.教育学部から公開しているホームページの質問箱とQ&A集にも回答(一部)を載せたいと思います.

質問114 塩酸と炭酸カルシウムを反応させて,反応物と生成物との間の物質量について実験しました.発生した二酸化炭素の物質量と加えた炭酸カルシウムの物質量をグラフにしたのですが傾いた部分と水平な部分がありました.どうしてこの様なグラフになったのでしょうか??
この反応は CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O ですよね!?
なので,塩酸の物質量:炭酸カルシウムの物質量:発生する二酸化炭素の物質量は2:1:1になると思うのですが,なりませんでした.二酸化炭素の比が小さくなります.なぜですか?ヘンリーの法則と関係するのですか?

回答 水平な部分ができた理由は,たぶん塩酸が不足したため,反応が完全に終了しなかったためだと思います.この反応は2段階で進行します.

 CO32- + H+ → HCO3-

 HCO3- + H+ → CO2 + H2O

1段階目で生成する炭酸水素カルシウムが水に溶けますので,2段階目が完全に終了したかどうか目で見ても分かりません.さらに,二酸化炭素は水に溶けます(ヘンリーの法則).塩酸が薄くなるほど,溶ける量が増えると思います.したがって,これらの複数の理由で二酸化炭素の比が小さくなります.

埼玉大学教育学部理科教育講座
芦田 実