6Fe(NO3)3 + 46H2O 💧⚡→ 2Fe3O4 + 9N2↑ + 46H2O2
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硝酸鉄(III)水溶液を電気分解すると，酸化鉄(II,III)と，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
一般反応式
- 水溶液の電気分解 (水=還元剤)
- 水と混和/水に易溶/水に可溶酸化剤 + H2O還元剤💧⚡⟶ 生成物酸化生成物 + 生成物還元生成物
各原子の酸化数
- 硝酸鉄(III)水溶液の電気分解 (水=還元剤)
反応物
生成物
| 化学式 | 名称 | 係数 | 分類 | 一般反応式に おける分類 |
|---|---|---|---|---|
| Fe3O4 | 酸化鉄(II,III) | 2 | 還元生成物 | – |
| 9 | 還元生成物 | – | ||
| 46 | 酸化生成物 | – |
熱力学的変化
水溶液における変化 (1)
- 硝酸鉄(III)水溶液の電気分解 (水=還元剤)◆
ΔrG 4741.6 kJ/mol K 0.20 × 10−830 pK 830.69
| 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 | 6141.8 | 4741.6 | 4680.4 | – |
1 mol あたり | 1023.6 | 790.27 | 780.07 | – |
1 mol あたり | 133.52 | 103.08 | 101.75 | – |
1 mol あたり | 3070.9 | 2370.8 | 2340.2 | – |
| 682.42 | 526.84 | 520.04 | – | |
| 133.52 | 103.08 | 101.75 | – |
水溶液における変化 (2)
| 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 | 6167.0 | – | – | – |
1 mol あたり | 1027.8 | – | – | – |
1 mol あたり | 134.07 | – | – | – |
1 mol あたり | 3083.5 | – | – | – |
| 685.22 | – | – | – | |
| 134.07 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| Fe(NO3)3 (ai) | -670.7[1] | -338.3[1] | 123.4[1] | – |
| Fe(NO3)3 (aq) | -674.9[1] | – | – | – |
| Fe(NO3)3 (cr) 9水和物 | -3285.3[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] |
* (ai):水溶液 (解離状態), (aq):水溶液, (cr):結晶性固体, (l):液体, (g):気体
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 |
|---|---|---|---|---|
| Fe3O4 (cr) | -1118.4[1] | -1015.4[1] | 146.4[1] | 143.43[1] |
| (g) | 0[1] | 0[1] | 191.61[1] | 29.125[1] |
| (l) | -187.78[1] | -120.35[1] | 109.6[1] | 89.1[1] |
| (g) | -136.31[1] | -105.57[1] | 232.7[1] | 43.1[1] |
| (ao) | -191.17[1] | -134.03[1] | 143.9[1] | – |
* (cr):結晶性固体, (g):気体, (l):液体, (ao):水溶液 (非解離状態)
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°, -670.7 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -338.3 kJ · mol−1
- ^ S°, 123.4 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -674.9 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -3285.3 kJ · 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
- ^ ΔfH°, -1118.4 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1015.4 kJ · mol−1
- ^ S°, 146.4 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 143.43 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 0 kJ · mol−1
- ^ S°, 191.61 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 29.125 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -187.78 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -120.35 kJ · mol−1
- ^ S°, 109.6 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 89.1 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -136.31 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -105.57 kJ · mol−1
- ^ S°, 232.7 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 43.1 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -191.17 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -134.03 kJ · mol−1
- ^ S°, 143.9 J · K−1 · mol−1