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2H2 + SiO2 🔥→ Si + 2H2O

水素二酸化ケイ素が反応すると,ケイ素が生成します(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
  1. 1化学反応情報
  2. 2熱力学的変化
  3. 3参考文献
  4. 4関連化学反応
  5. 5関連カテゴリ

化学反応情報

化学反応式

一般反応式

還元性化学種と被還元性化学種の反応
還元性化学種還元剤 + 被還元性化学種酸化剤
生成物酸化生成物 + 生成物還元生成物

各原子の酸化数

反応物

化学式名称係数分類一般反応式に
おける分類
H2水素2
還元剤
還元性
還元性非金属
SiO2二酸化ケイ素1
酸化剤
被還元性
酸化物

生成物

化学式名称係数分類一般反応式に
おける分類
Siケイ素1
還元生成物
単体
H2O2
酸化生成物
酸化物

熱力学的変化

標準状態における変化 (1)

水素二酸化ケイ素の反応
ΔrG382.38 kJ/mol
K0.10 × 10−66
pK66.99
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-石英
🔥
Si結晶性固体 + 2H2O液体
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
339.28382.38−144.5668.50
1 mol あたり
169.64191.19−72.28034.25
1 mol あたり
339.28382.38−144.5668.50
1 mol あたり
339.28382.38−144.5668.50
1 mol あたり
169.64191.19−72.28034.25

標準状態における変化 (2)

水素二酸化ケイ素の反応
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-石英
🔥
Si非晶質固体 + 2H2O液体
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
343.5
1 mol あたり
171.8
1 mol あたり
343.5
1 mol あたり
343.5
1 mol あたり
171.8

標準状態における変化 (3)

水素二酸化ケイ素の反応
ΔrG381.17 kJ/mol
K0.17 × 10−66
pK66.78
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-クリストバライト
🔥
Si結晶性固体 + 2H2O液体
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
337.82381.17−145.4068.75
1 mol あたり
168.91190.59−72.70034.38
1 mol あたり
337.82381.17−145.4068.75
1 mol あたり
337.82381.17−145.4068.75
1 mol あたり
168.91190.59−72.70034.38

標準状態における変化 (4)

水素二酸化ケイ素の反応
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-クリストバライト
🔥
Si非晶質固体 + 2H2O液体
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
342.0
1 mol あたり
171.0
1 mol あたり
342.0
1 mol あたり
342.0
1 mol あたり
171.0

標準状態における変化 (5)

水素二酸化ケイ素の反応
ΔrG381.00 kJ/mol
K0.18 × 10−66
pK66.75
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-トリディマイト
🔥
Si結晶性固体 + 2H2O液体
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
337.40381.00−146.268.33
1 mol あたり
168.70190.50−73.1034.16
1 mol あたり
337.40381.00−146.268.33
1 mol あたり
337.40381.00−146.268.33
1 mol あたり
168.70190.50−73.1034.16

標準状態における変化 (6)

水素二酸化ケイ素の反応
2H2気体 + SiO2結晶性固体α-トリディマイト
🔥
Si非晶質固体 + 2H2O液体
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
341.6
1 mol あたり
170.8
1 mol あたり
341.6
1 mol あたり
341.6
1 mol あたり
170.8

標準状態における変化 (7)

水素二酸化ケイ素の反応
ΔrG376.44 kJ/mol
K0.11 × 10−65
pK65.95
2H2気体 + SiO2非晶質固体
🔥
Si結晶性固体 + 2H2O液体
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
331.83376.44−149.668.5
1 mol あたり
165.91188.22−74.8034.3
1 mol あたり
331.83376.44−149.668.5
1 mol あたり
331.83376.44−149.668.5
1 mol あたり
165.91188.22−74.8034.3

標準状態における変化 (8)

水素二酸化ケイ素の反応
2H2気体 + SiO2非晶質固体
🔥
Si非晶質固体 + 2H2O液体
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
336.0
1 mol あたり
168.0
1 mol あたり
336.0
1 mol あたり
336.0
1 mol あたり
168.0

水溶液における変化

水素二酸化ケイ素の反応
2H2水溶液 (非解離状態) + SiO2水溶液 (非解離状態)
🔥
Si結晶性固体 + 2H2O液体
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
333.7
1 mol あたり
166.8
1 mol あたり
333.7
1 mol あたり
333.7
1 mol あたり
166.8

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
H2 (g)0[1]0[1]130.684[1]28.824[1]
H2 (ao)-4.2[1]17.6[1]577[1]
SiO2 (cr)
α-石英
-910.94[1]-856.64[1]41.84[1]44.43[1]
SiO2 (cr)
α-クリストバライト
-909.48[1]-855.43[1]42.68[1]44.18[1]
SiO2 (cr)
α-トリディマイト
-909.06[1]-855.26[1]43.5[1]44.60[1]
SiO2 (am)-903.49[1]-850.70[1]46.9[1]44.4[1]
SiO2 (g)-322[1]
SiO2 (ao)-897.0[1]
* (g):気体, (ao):水溶液 (非解離状態), (cr):結晶性固体, (am):非晶質固体

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
Si (cr)0[1]0[1]18.83[1]20.00[1]
Si (am)4.2[1]
Si (g)455.6[1]411.3[1]167.97[1]22.251[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]
* (cr):結晶性固体, (am):非晶質固体, (g):気体, (l):液体

参考文献

参考文献一覧

  1. 1
    Janiel J. Reed (1989)
    The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
    National Institute of Standards and Technology (NIST)