11FeCl2 + 13KMnO4 + 59H+ → 11Fe3+ + 9HClO3 + 13Mn2+ + 13KCl + 25H2O
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塩化鉄(II)と過マンガン酸カリウム，水素イオンが反応すると，鉄(III)イオンと塩素酸，マンガン(II)イオン，塩化カリウム，水が生成します（その他の反応はこちら）。この反応は酸化還元反応で，
に分類されます。目次
化学反応情報
化学反応式
- 塩化鉄(II)と過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)
一般反応式
- 被酸化性化学種と酸化性化学種の反応 (酸性条件下)
- 被酸化性化学種還元剤 + 酸化性化学種酸化剤 + H+非酸化還元剤 ⟶ 生成物酸化生成物 + 生成物還元生成物 + H2O非酸化還元生成物
各原子の酸化数
- 塩化鉄(II)と過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)
反応物
| 化学式 | 名称 | 係数 | 分類 | 一般反応式に おける分類 |
|---|---|---|---|---|
| FeCl2 | 塩化鉄(II) | 11 | 還元剤 | 被酸化性 |
| KMnO4 | 過マンガン酸カリウム | 13 | 酸化剤 | 酸性条件下で酸化性 |
| H+ | 水素イオン | 59 | – | 水素イオン |
生成物
熱力学的変化
標準状態における変化 (1)
- 塩化鉄(II)と過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)◆
ΔrG −1838.5 kJ/mol K 1.23 × 10322 pK −322.09
| 標準反応 エンタルピー ΔrH° kJ · mol−1 | 標準反応 ギブス エネルギー ΔrG° kJ · mol−1 | 標準反応 エントロピー ΔrS° J · K−1 · mol−1 | 標準反応 定圧熱容量 ΔrCp° J · K−1 · mol−1 | |
|---|---|---|---|---|
反応式 1 mol あたり | – | −1838.5 | – | – |
1 mol あたり | – | −167.14 | – | – |
1 mol あたり | – | −141.42 | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | – | −31.161 | – | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | – | −167.14 | – | – |
1 mol あたり | – | −204.28 | – | – |
マンガン(II)イオン 1 mol あたり | – | −141.42 | – | – |
1 mol あたり | – | −141.42 | – | – |
1 mol あたり | – | −73.540 | – | – |
標準状態における変化 (2)
- 塩化鉄(II)と過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)◆
ΔrG −1153.9 kJ/mol K 1.43 × 10202 pK −202.15
| 標準反応 エンタルピー ΔrH° kJ · mol−1 | 標準反応 ギブス エネルギー ΔrG° kJ · mol−1 | 標準反応 エントロピー ΔrS° J · K−1 · mol−1 | 標準反応 定圧熱容量 ΔrCp° J · K−1 · mol−1 | |
|---|---|---|---|---|
反応式 1 mol あたり | −1961.8 | −1153.9 | −2702.7 | – |
1 mol あたり | −178.35 | −104.90 | −245.70 | – |
1 mol あたり | −150.91 | −88.762 | −207.90 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −33.251 | −19.558 | −45.808 | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −178.35 | −104.90 | −245.70 | – |
1 mol あたり | −217.98 | −128.21 | −300.30 | – |
マンガン(II)イオン 1 mol あたり | −150.91 | −88.762 | −207.90 | – |
1 mol あたり | −150.91 | −88.762 | −207.90 | – |
1 mol あたり | −78.472 | −46.156 | −108.11 | – |
反応物の熱力学データ
| 化学式 | 標準生成 エンタルピー ΔfH° kJ · mol−1 | 標準生成 ギブス エネルギー ΔfG° kJ · mol−1 | 標準モル エントロピー S° J · K−1 · mol−1 | 標準モル 定圧熱容量 Cp° J · K−1 · mol−1 |
|---|---|---|---|---|
| FeCl2 (cr) | -341.79[1] | -302.30[1] | 117.95[1] | 76.65[1] |
| FeCl2 (g) | -148.5[1] | – | – | – |
| FeCl2 (ai) | -423.4[1] | -341.34[1] | -24.7[1] | – |
| FeCl2 (ao) | – | -279.1[1] | – | – |
| FeCl2 (cr) 2水和物 | -953.1[1] | – | – | – |
| FeCl2 (cr) 4水和物 | -1549.3[1] | – | – | – |
| KMnO4 (cr) | -837.2[1] | -737.6[1] | 171.71[1] | 117.57[1] |
| KMnO4 (ai) | -793.8[1] | -730.5[1] | 293.7[1] | -60.2[1] |
| H+ (g) | 1536.202[1] | – | – | – |
| H+ (ao) | 0[1] | 0[1] | 0[1] | 0[1] |
* (cr):結晶性固体, (g):気体, (ai):水溶液 (解離状態), (ao):水溶液 (非解離状態)
生成物の熱力学データ
| 化学式 | 標準生成 エンタルピー ΔfH° kJ · mol−1 | 標準生成 ギブス エネルギー ΔfG° kJ · mol−1 | 標準モル エントロピー S° J · K−1 · mol−1 | 標準モル 定圧熱容量 Cp° J · K−1 · mol−1 |
|---|---|---|---|---|
| Fe3+ (g) | 5712.8[1] | – | – | – |
| Fe3+ (ao) | -48.5[1] | -4.7[1] | -315.9[1] | – |
| HClO3 (ai) | -103.97[1] | -7.95[1] | 162.3[1] | – |
| Mn2+ (g) | 2519.69[1] | – | – | – |
| Mn2+ (ao) | -220.75[1] | -228.1[1] | -73.6[1] | 50[1] |
| KCl (cr) | -436.747[1] | -409.14[1] | 82.59[1] | 51.30[1] |
| KCl (g) | -214.14[1] | -233.0[1] | 239.10[1] | 36.48[1] |
| KCl (ai) | -419.53[1] | -414.49[1] | 159.0[1] | -114.6[1] |
| H2O (cr) | – | – | – | – |
| H2O (l) | -285.830[1] | -237.129[1] | 69.91[1] | 75.291[1] |
| H2O (g) | -241.818[1] | -228.572[1] | 188.825[1] | 33.577[1] |
* (g):気体, (ao):水溶液 (非解離状態), (ai):水溶液 (解離状態), (cr):結晶性固体, (l):液体
参考文献
参考文献一覧
- 1Janiel J. Reed (1989)The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI UnitsNational Institute of Standards and Technology (NIST)
- ^ ΔfH°, -341.79 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -302.30 kJ · mol−1
- ^ S°, 117.95 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 76.65 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -148.5 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -423.4 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -341.34 kJ · mol−1
- ^ S°, -24.7 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfG°, -279.1 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -953.1 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -1549.3 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -837.2 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -737.6 kJ · mol−1
- ^ S°, 171.71 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 117.57 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -793.8 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -730.5 kJ · mol−1
- ^ S°, 293.7 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, -60.2 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 1536.202 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, 0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 0 kJ · mol−1
- ^ S°, 0 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 0 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 5712.8 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -48.5 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -4.7 kJ · mol−1
- ^ S°, -315.9 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -103.97 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -7.95 kJ · mol−1
- ^ S°, 162.3 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 2519.69 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -220.75 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -228.1 kJ · mol−1
- ^ S°, -73.6 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 50. J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -436.747 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -409.14 kJ · mol−1
- ^ S°, 82.59 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 51.30 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -214.14 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -233.0 kJ · mol−1
- ^ S°, 239.10 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 36.48 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -419.53 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -414.49 kJ · mol−1
- ^ S°, 159.0 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, -114.6 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -285.830 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -237.129 kJ · mol−1
- ^ S°, 69.91 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 75.291 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -241.818 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -228.572 kJ · mol−1
- ^ S°, 188.825 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 33.577 J · K−1 · mol−1