탄소 원자와 산소 분자의 반응. 이산화탄소 분자 생성

탄소 원자와 산소 분자의 반응. 이산화탄소 분자 생성

 

 

탄소 원자 한 개는 산소 분자와 반응하여 이산화탄소 한 분자를 만든다.

탄소 원자 1.99 g을 반응시키면 이산화탄소 몇 g이 생성될까?

 

- 반응하는 C의 개수:

- 반응하는 O의 개수:

- 반응하는 O의 질량:

- 생성되는 이산화탄소의 질량:

 

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균형 맞춘 반응식

C + O2 → CO2

 

탄소 원자의 몰질량 = 12.01 g/mol

탄소 원자 1.99 g의 몰수는

= (1.99 g) / (12.01 g/mol) = 0.166 mol

 

1 mol = 6×10^(23)개 이므로,

반응하는 탄소 원자의 개수는

(0.166 mol) × (6×10^(23)개) = 9.96×10^(22)개 C

 

탄소 원자 : 산소 분자 = 1 : 1 반응하므로,

반응하는 산소 분자의 몰수 = 0.166 mol

산소 분자에 산소 원자가 2개 있으므로,

반응하는 산소 원자의 몰수 = 0.332 mol

반응하는 산소 원자의 개수는

(0.332 mol) × (6×10^(23)개) = 1.99×10^(23)개 O

 

산소 원자의 몰질량 = 16.00 g/mol

반응하는 산소 원자의 몰수 = 0.332 mol

반응하는 산소 원자의 질량은

(0.332 mol) × (16.00 g/mol) = 5.31 g O

 

이산화탄소의 몰질량 = 44.01 g/mol

C : CO2 = 1 : 1 반응이므로, 즉

1몰 탄소가 반응하면, 1몰 이산화탄소가 생성되므로,

생성되는 이산화탄소의 질량은

(0.166 mol) × (44.01 g/mol) = 7.31 g CO2

 

 

(탄소 원자 1.99 g) + (산소 원자 5.31 g) = (이산화탄소 7.30 g)

⇨ 질량보존의 법칙 성립

(0.01 차이는 계산과정에서의 반올림 때문에 발생)