混合物との反応に生じた塩化銀の沈殿を表す式

質問

塩化ナトリウムと塩化カリウムの混合物4.15gを溶かした溶液に硝酸銀水溶液を十分に加えると、塩化銀の沈殿が8.61g生じた。

塩化ナトリウムをXmol、塩化カリウムをYmolとすると、
塩化銀の沈殿8.61gを表す式を示せ。

という問題で、
塩化銀AgCLは108+35.5=143.5（式量）というのはわかり、この式量143.5*塩化銀のmol=8.61gだと理解したのですが、
その塩化銀のモルがなぜX+Yなのかわかりません。

なぜ塩化ナトリウムと塩化カリウムのmolを足すと塩化銀のmolになるのですか？
ご回答お願いします。

回答No.2

fluorite-k · ベストアンサー

blv89さん、はじめまして。

まずどのような反応が起きたのか、化学式を書いてみる事が基本です。

塩化ナトリウムと塩化カリウムの混合物を溶かした溶液に
硝酸銀水溶液を十分に加えた時に塩化銀が沈殿する反応は
ＮａＣｌ、ＫＣｌ別々に考えると、

ＸNaCl＋ＺAgNO3→ＸAgCl＋ＸNaNO3＋（Ｚ－Ｘ）AgNO3
ＹKCl＋ＺAgNO3→ＹAgCl＋ＹKNO3＋（Ｚ－Ｙ）AgNO3

よって、混合物全体と見ると下記の化学反応式で表せます。

ＸNaCl＋ＹKCl＋ＺAgNO3→（Ｘ＋Ｙ）AgCl＋ＸNaNO3＋ＹKNO3＋（Ｚ－Ｙ－Ｘ）AgNO3

（Ｚは十分にある硝酸銀のmol数）

化学反応の前後で原子のモル数は変化しません。
ＡｇＣｌのＣｌに由来するのは、ＮａＣｌとＫＣｌそれぞれのＣｌですが、
塩化ナトリウム分子のmol数がＸということは、
それに含まれるナトリウム原子も塩素原子もそれぞれＸmol存在します。
塩化カリウムも同様に、塩素原子はＹmol存在します。
（ここで、もしこれが２価の塩、例えばMgCl2などだと、
マグネシウム原子はＸmolに対し、塩素原子は２Ｘmolということになります。）

以上で塩化銀のモルがＸ＋Ｙということはお判り頂けましたか？

ここからは余談となりますが、実際にＸとＹを求めてみましょう。
塩化銀の式量（分子量）は、ご存知の通り143.5ですよね。
塩化銀の沈殿が何mol出たかというのは、反応により生じた
塩化銀の質量を、塩化銀の質量で割れば求められますので、

8.61/143.5＝0.06

となり、0.06mol塩化銀が生じた事になります。
このことより、塩化カリウムを（0.06－Ｘ）molと置けますね。

ここで塩化ナトリウムと塩化カリウムの混合物が4.15gですので、
塩化ナトリウムの分子量＝23+35.5=58.5
塩化カリウムの分子量＝39+35.5=74.5
より、

58.5Ｘ＋74.5（0.06-Ｘ）＝4.15

となり、これを計算するとＸ＝0.02となり、
Ｙ＝0.06-Ｘ＝0.04　となり、
塩化ナトリウムが0.02mol、塩化カリウムが0.04mol存在した事がわかります。

お礼

はじめまして＾＾
とてもわかりやすい説明をありがとうございます。
計算問題になると、モルという単位がわけがわからなくなってしまいます。ここは2倍で2molと考えるのか--やmolそのものが；
勉強不足です、、

ご回答ありがとうございました。

回答No.1

Kemi33

> 硝酸銀水溶液を十分に加えると、

　とありますから，「塩化ナトリウムに由来する塩化物イオン」も「塩化カリウムに由来する塩化物イオン」も，すべて「硝酸銀」と反応して「塩化銀」に変わります。

　つまり，「塩化銀のmol」＝「塩化ナトリウムに由来する塩化物イオンのmol」＋「塩化カリウムに由来する塩化物イオンのmol」で，「X+Y」になります。

お礼

ご回答ありがとうございます。