・「化学量論係数」stoichiometric coefficient
化学量論式中の各成分のモル数を示す係数．生成物質は正，反応
物質は負にとる．反応に関与しない物質は零．例えば，
H2+(1/2)O2 → H2O
の反応では，H2,O2,H2O
の化学量論係数は各々 -1,- 1/2, 1
・「不活性物質，イナート」inert substance
反応系に入るが反応には直接関与せず系を出る物質．燃焼用空気
に含まれる窒素，反応条件を緩和する目的で原料を希釈する成分が
ある．
・「限定反応物質」limiting reactant
複数の反応物が量論比で供給されないときに量論比に比較して最
も少なく供給される物質．
・「過剰百分率」
限定反応物質との反応に必要な理論モル数より過剰に供給された
反応物質の割合．
・「転化率」conversion
反応により消失した反応物質の供給量にたいする割合
・「収率」yield
供給した限定反応物質の目的生成物に転化した割合．
・「理論空気量」
燃焼の問題で，供給された燃料中の全てのＣ,Ｈ,Ｓ をそれぞれ
ＣＯ2,Ｈ2Ｏ,ＳＯ2 にするに必要な空気量を言う．その際，空気
は Ｎ2 79%, Ｏ2 21% の混合物として取り扱う．Ｎ2は不活性物
質である．リンク＞理論空燃比
・「煙道ガス」flue gas
燃焼の問題で生成したガス．必ず水蒸気
が含まれるが，水蒸気を含む場合を湿り基準，水蒸気を除く場合は
乾燥基準とする．
反応をともなう物質収支問題は，化学種でなく元素の収支をとること で前項と同様に計算される．しかし，転化率がわかっているような 簡単な問題では視察 (inspection) による解法が有効である．以下 の Format に従って「流入=流出」の条件だけを使って計算する．
【例題５．１】
Ｈ2Ｓをボーキサイト系触媒を用いて空気で部分酸化すると，
Ｈ2Ｓ + (1/2)Ｏ2 → Ｓ + Ｈ2Ｏ
でイオウが回収される．(Claus法，排ガスからイオウを回収する．
日本のイオウの生産は全て回収イオウ．）反応器に Ｈ2Ｓ
と Ｏ2 が量論比で供給され，Ｈ2Ｓの転化率が96%のとき反応器出口の
各成分割合を求める．
【例題５．２】
アンモニア生成反応は平衡反応なので転化率は10%である．量論比で
Ｎ2,Ｈ2が供給されるとき反応器出口流体の組成は？
【例題５．３】
エタンに酸素を混合して 80% Ｃ2Ｈ6, 20% Ｏ2 のガスを得，
これを 200% 過剰空気で燃焼する．エタンの80%はＣＯ2に，10%
はＣＯとなり，10%は未燃焼のまま残る．排気ガスの組成を求めよ．
【例題５．４】
Ｃ,Ｈ2 から成る燃料油を燃焼し，ＣＯ2 13.4%, Ｏ2
3.6%, Ｎ2 83.0% の組成の燃焼ガスを得た．燃料油100kgあたり生成する乾き燃焼ガスのモル数を求めよ．
必修事項９
反応を伴うプロセスの物質収支での用語「化学量論係
数」「不活性物質」「転化率」「理論空気量」「過剰空気」
必修事項10 燃焼の物質収支(演習レポート⑤)
演習 燃焼の物質収支（視察による解法）
【５．１】 ＣＨ4 (96-0.5*(指定))% , 残り ＣＯ2 の天然ガスを，過剰空 気率 20 + 2*(指定)% で完全燃焼させる．湿り基準での煙道ガスの 組成を求めよ．
【解】
基準）天然ガス(100kmol) ＣＨ4 （ kmol ）
ＣＯ2 （ kmol ）
反応） ＣＨ4 + 2Ｏ2→ＣＯ2 + 2Ｈ2Ｏ(100%)
（ kmol ）（ kmol ）（ kmol ）（ kmol ）
理論空気量）理論酸素量は（ kmol ）
理論空気量は（ kmol ）
このうちＮ2は（ kmol ）
？%過剰の条件より，
供給Ｏ2 （ kmol ）
供給Ｎ2 （ kmol ）
よって煙道ガスの組成は ＣＯ2 （ ） %,
Ｈ2Ｏ （ ） %
Ｏ2 （ ）%,
Ｎ2 （ ） %
【５．２】ガソリン（ヘキサンとして計算）90 mol%, メタノール10 mol%の燃料を過剰空気率 20 % で完全燃焼させたところ、水蒸気を除く燃焼ガス中のCOの濃度は 0.2 %であった。燃焼ガスの組成を求め、燃料 1 kg につき生成する燃焼ガスの量をもとめなさい。