「Al+H⁺→Al³⁺+H₂」
アルミニウム原子Al
+水素イオンH⁺
→アルミニウムイオンAl³⁺
+水素分子H₂
ですね。
「に係数をつけるという問題で引っかかっています。
(解答では左から順に2,6,2,3)」
ならば、
「2Al+6H⁺→2Al³⁺+3H₂」
になります。
「左から 1,2,1,1では正解にならない理由を知りたいです。」
「Al+2H⁺→Al³⁺+H₂」で正解では?
と言う事ですね。
これでは、
Alから出た電子3e⁻からe⁻1個があまります。
なので、
Al+2H⁺→Al³⁺+H₂では無く、
Al+2H⁺→Al³⁺+e⁻+H₂になります。
質問内容の化学基礎問題は、
Al+H⁺→Al³⁺+H₂に係数をつけるという問題なので、
+e⁻の無い化学式にする必要があります。
なので、
2Al+6H⁺→2Al³⁺+3H₂になります。
考え方の基本としては、
Al+H⁺→Al³⁺+H₂は、
Alの電子e⁻が3個の3e⁻が、
H⁺と結合する事で、
「Alから電子e⁻3個が抜けてAl³⁺が生成して、
3個の電子e⁻がH⁺と結合して、
3個の水素原子3Hが生成される。」
「物質の豊富な地球地上では、
3個の水素原子3Hの状態でいられ無いので、
(水素分子H₂+水素原子H)でいる事もでき無いので、
6個の水素原子6Hが、
3個の水素分子3H₂になる化学式で表す。」
になります。
省略されていますが、
左辺のAlは、(Al³⁺+3e⁻)です。
なので、
「Al→Al³⁺+3e⁻と考える必要があります。」
なので、
Al+H⁺→Al³⁺+H₂は、
Al+H⁺→(Al³⁺+3e⁻)+H₂と考える必要があります。
ここで、
3e⁻+3H⁺にすれば3Hになります。
3Hは、H₂(水素分子)にする必要があるので、
6e⁻+6H⁺にして3H₂を作れば良い事になります。
2Al+6H⁺→2(Al³⁺+3e⁻)+3H₂とすれば良いので、
2Al+6H⁺→2(Al³⁺+3e⁻)+3H₂の3e⁻を省略して、
2Al+6H⁺→2Al³⁺+3H₂にすれば良い事になります。
「元素の右上にくる数字は考えなくていいと習った記憶があり、
今までそうしていたのですが、、、」
大きな間違いですね。
習った事の検算証明を怠っていると思います。
「そもそもそこが私の勘違いなのか、合わせて教えて頂きたいです!!」
状況から、
勘違い、
教え違い、
などが
起きている様です。
大変・難しいかもしれませんが、
真実は1つなので、
問題の解き方の基本と正解は1つになります。
なので、
検算証明ができれば、
完璧に理解できた事になります。
質問には応じます。
わかりにくい所を指摘して下さい。