酸素と水素で水を作るときの比率の単位（？）は？

質問

恐ろしく基本を知らずに質問させて頂きます。
（子供　中学1年に唐突に聞かれて困っています。）

「同じ大きさのビニール袋で水素2袋と酸素1袋あればよいの？」

水は水素2：酸素1で構成されていることは、覚えているのですが、
さて、この比率は、体積？　質量？　それともほかのもの？

回答とできれば参考になるようなＨＰを教えてください。

回答No.5

rei00 · ベストアンサー

既に回答がありますが，若干不正確ですので補足いたします。

　「アヴォガドロの法則」って記憶に無いですか？　たぶん中学で習うかと思いますが，『等温，等圧のもとでは，同体積のすべての気体は同数の分子を含む』という法則です。

　つまり，温度と圧力が同じであれば，同じ数の気体分子は同じ体積を占めるわけです。この事から，通常は，分子数（モル数）の比は体積の比に等しいと考えて構いません。

　水の分子式は H2O で，水素原子２個と酸素原子１個からできています。
　　　⇒ 水素原子と酸素原子の「数の比」は２：１。

　水素分子と酸素分子から水ができる反応は　2H2 ＋ O2 → 2H2O　です。つまり，水素分子２分子と酸素分子１分子から水２分子ができます。
　　　⇒ 水素分子と酸素分子の「数の比」は２：１。

　つまり，御質問の比は「数の比」です。通常，化学分野では「数」をアヴォガドロ数個の集まりを単位として数えます。これが「モル数」です。したがって，「数の比 ＝ モル数の比」になります。また，最初に書いた事から，「数の比 ＝ 同温同圧下での体積の比」です。

　結果として，「数の比 ＝ モル数の比 ＝ 同温同圧下での体積の比」となり，お子さんの『同じ大きさのビニール袋で水素2袋と酸素1袋あればよいの？』は正しいと言えます。

お礼

あっという間にわかりやすい回答いただき感激です。子供も理解できて納得しています。ありがとうございました。

回答No.4

Largo_sp

モル数で考えます...
正確には水素２原子に対して酸素１原子というのがただしいですが、
モルという単位をつかうと、丁度原子量（又は分子量）の重さになる個数だけ
原子（又は分子）を集めたという単位になります。
数はアボガドロ数（6.02×10^23個)です
気体の場合はどんな気体でも22.4リットルで１モルなので、
質問のこたえは、「それでいいよ」で問題無しです。

参考URL：

http://www.topworld.ne.jp/tw/famille/etude/chemistry/mol/mol01.html

お礼

あっという間にわかりやすい回答いただき、ありがとうございました。

回答No.3

nitto3

結論
この場合（気体の場合）の比率は、体積です、ですから
「同じ大きさのビニール袋で水素2袋と酸素1袋あればよいの？」 は
いいですになります。
一般的には水素分子２に対し酸素分子１です。
気体の場合は全ての分子が同じ体積になります。

お礼

あっという間にわかりやすい回答いただき、ありがとうございました。

回答No.2

majoruma

水素原子二個と、酸素原子一個で水ができます。
水素は、一分子に水素原子２個。
酸素は、一分子に酸素原子２個なので、
水素と酸素の分子の数が、２：１で反応すれば、２の水分子ができます。
ところで、分子の数の単位はmolであらわされます。
気圧が同じならば、同じ体積中の分子の数は同じだったと思うので、
気圧が同じならば、体積比、で考えても良いのではないでしょうか。
（間違ってたらすみません。。）

お礼

あっという間にわかりやすい回答いただき、ありがとうございました。

回答No.1

TK0318

体積で２：１です。
水を電気分解すると体積比２：１で気体が生成します。

お礼

あっという間にわかりやすい回答いただき、ありがとうございました。