問題 1

ガリウム（Ga,

Z=31

）はアルミニウム生産の副産物として回収される。窒化ガリウムは

\ce{Ga2O3}

をアンモニアと加熱して作る:

\ce{Ga2O3 + 2NH3 -> 2GaN + 3H2O}

。GaN 100 g を調製するのに必要な

\ce{Ga2O3}

の質量を求めよ。（

M(\ce{Ga2O3}) = 187.4

g mol

^{-1}

M(\ce{GaN}) = 83.7

g mol

^{-1}

）

ステップ 2/3: モル比を適用

n(\ce{Ga2O3}) = \tfrac{1}{2} n(\ce{GaN}) = 0.5974\ \text{mol}

分析

反応式 $\ce{Ga2O3 + 2NH3 -> 2GaN + 3H2O}$ より $n(\ce{Ga2O3}):n(\ce{GaN}) = 1:2$ なので $n(\ce{Ga2O3}) = 1.195/2 = 0.5974$ mol。