第4章化学反応の量的関係
Introductionはじめに
Learning Objectives学習目標
- Writing and Balancing Chemical Equations化学反応式の書き方と係数合わせ
- Classifying Chemical Reactions化学反応の分類
- Reaction Stoichiometry反応の化学量論
- Reaction Yields反応の収率
- Quantitative Chemical Analysis定量化学分析
Image omitted because its reuse rights could not be verified.権利の確認ができないため画像を割愛。
Figure 4.1図 4.1
Many modern rocket fuels are solid mixtures of substances combined in carefully measured amounts and ignited to yield a thrust-generating chemical reaction. (credit: modification of work by NASA)
現代のロケット燃料の多くは、物質を慎重に量って混ぜた固体混合物である。点火すると、推力を生む化学反応が起こる。（出典：NASAの作品を改変）
Solid-fuel rockets are a central feature in the world’s space exploration programs, including the new Space Launch System being developed by the National Aeronautics and Space Administration (NASA) to replace the retired Space Shuttle fleet (Figure 4.1). The engines of these rockets rely on carefully prepared solid mixtures of chemicals combined in precisely measured amounts. Igniting the mixture initiates a vigorous chemical reaction that rapidly generates large amounts of gaseous products. These gases are ejected from the rocket engine through its nozzle, providing the thrust needed to propel heavy payloads into space. Both the nature of this chemical reaction and the relationships between the amounts of the substances being consumed and produced by the reaction are critically important considerations that determine the success of the technology. This chapter will describe how to symbolize chemical reactions using chemical equations, how to classify some common chemical reactions by identifying patterns of reactivity, and how to determine the quantitative relations between the amounts of substances involved in chemical reactions—that is, the reaction stoichiometry.
英語のヒント
固体燃料ロケットは、世界の宇宙探査計画の中核をなしている。退役したスペースシャトルの機体群に代わるものとして、米国航空宇宙局（NASA）が開発中の新しいスペース・ローンチ・システムもその一つである（図4.1）。ロケットのエンジンは、化学物質を正確に量って混ぜ、慎重に調製した固体混合物を使う。点火すると激しい化学反応が始まり、大量の気体生成物が急速に生じる。気体はノズルを通ってエンジンから噴出し、重い搭載物を宇宙へ運ぶのに必要な推力を生み出す。化学反応の性質と、反応で消費・生成される物質の量の関係は、どちらもこの技術の成否を決めるきわめて重要な検討事項である。この章では、化学反応式による反応の表し方、反応性のパターンに基づく一般的な化学反応の分類、そして反応に関わる物質量の定量的な関係、すなわち反応の化学量論を説明する。