受験化学コーチわたなべ接触法の反応式の作り方と入試に出るポイントまとめツイートシェアはてブ10LINEPocket2それでは接触法の流れや入試で出るポイントを学んでいきます!この接触法は硫酸と言うめちゃくちゃ工業的に重要な物質を作るための製法です。硫酸というのは、そう簡単には出来ません。いうか自然界で簡単に出来てもらっては困ります。(ちなみに金星では濃硫酸は簡単に出来るらしいです)なのでなんとか大量に工業的に濃硫酸を作る方法を解説していきたいと思います。接触法の流れそれでは接触法の流れを学んでいきましょう。した流れとしてS→SO2→SO3→発煙硫酸→H2SO4と言う順番で反応をしていきます。接触法行程1S→SO2接触法は、Sを酸化して硫酸を作っていく方法です。これは普通の酸化です。いうわけでまずSを取り出さなければなりません。現在は、Sは工業廃棄物から脱硫装置によって硫黄を取り出す事に成功しているため、Sはまかなえます。そこで、S+O2→SO2という反応が起ります。昔は黄鉄鉱(FeS2)からSO2を取り出していました。このFeS2ですが、ここからSO2を取り出す反応式が試験に出たこともあります。4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2となります。この反応式はFeとSを別々に酸化すると考えると良いです。硫黄であるSは、S+O2→SO2の反応が起ります。Feが4既にあるので、Sの数は、2×4=8です。8S+8O2→8SO2を考えなくてはなりません。これと鉄の式を合わせるとなんと見事に、4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2に変化します。この黄鉄鉱を酸化する事でSO2を得る事が出来ます。接触法行程2SO2→SO3次は、SO2を再び燃焼させてSO3にする反応ですが、この反応はなかなか起りません。活性化エネルギーが高くて非常に起りにくい反応なので、この反応には、触媒が必要になります。高温高圧条件が必要になります。この触媒にV2O5(五酸化バナジウム)が使われます。(接触法)(V2O5となります。この触媒により2SO2+O2→2SO3の反応が起ります。非金属の酸化物なのでこれは水と反応すると、H2SO4になります!しかし、硫酸は非常に溶解熱が大きいです。水と反応させると蒸発してしまいます。なると霧状に蒸発した硫酸が当たりに散らばり非常に危険な状態になります。ここでSO3を濃硫酸に溶かします。安く多くの濃硫酸を作れれば良いのです。水ではなくSO3に溶かす事で、H2SO4に溶かすことで溶解熱を大幅にカットする事が出来ます。SO3をH2SO4に溶かしたものを発煙硫酸と言います。発煙硫酸は、SO3の蒸気を出すためこのような名前がついています。希釈した硫酸をつくっておき、発煙硫酸と混合します。すると、このように濃度差が小さくなっています。同じ溶液同士混ぜても反応はしませんよね?まぜるな危険も違う者を混ぜるから反応してしまうのです。同じものを混合するためにSO3も水も濃硫酸に溶かしておくと言う事をします。接触法行程4発煙硫酸から硫酸この2つを混ぜるとSO3+H2O→H2SO4の反応がなるべく発熱を抑えて行う事が出来ます。接触法では計算問題が出題されます。いうか工業的製法はこの手の問題が多いです。硫黄1kgを完全に硫酸に変えたとすると、98%硫酸は何kgできるか。このような原料から目的物をどれくらい生成できたか?を問われる事はよくあります。今回Sから硫酸は1:1で取れます。いうことは、硫黄のモル=硫酸のモルと言うことです。今回硫黄もkgだし、硫酸もkgを求めるため、kmolを使います。求める硫酸をxkgとします。硫黄のkmol=硫酸のkmolと言う式を立てました。kを直さない事で大幅に式が楽になっています。いうことでx=100/32だけです。x=3.13kgと言う答えになります。:ここの接触法とは全く関係ない話題ですが、どうやら冷えるみたいですよ。「寒剤」って調べてみるといろいろ載ってると思います。コメントをキャンセルハーバーボッシュ法とは?ルシャトリエの原理を使う!ソルベー法(アンモニアソーダ法)の反応式の語呂の覚え方と解法まとめRECOMMENDこちらの記事も人気です。受験化学コーチわたなべ浪人の夏休みまで死ぬほど勉強したにも関わらず偏差値50を割ることも。そんな状態から効率よく化学を学び化学の偏差値を68まで爆発的に伸ばした。その経験を塾講師としてリアル塾で発揮するも、携われる生徒の数に限界を感じ化学受験テクニック塾を開講。自己紹介の続きを読む。浪人時に化学の偏差値を爆上げした経験から塾講師として活躍。塾で教えていた時に感じたカリキュラムへの違和感や、もっと多くの人の成績をあげられるようにしたいと決意し、大学3年生の時に「化学受験テクニック塾」を開設。