30FeSO4 + 9HNO3 + 87H+ → Fe(NO3)3 + 29Fe3+ + 3N2↑ + 30H2SO4 + 18H2O
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硫酸鉄(II)と硝酸，水素イオンが反応すると，硝酸鉄(III)と鉄(III)イオン，，硫酸，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
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
反応物
生成物
熱力学的変化
標準状態における変化 (1)
| 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 | −4782.0 | −1453.6 | −11144.1 | – |
1 mol あたり | −159.40 | −48.453 | −371.470 | – |
1 mol あたり | −531.33 | −161.51 | −1238.23 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −54.966 | −16.708 | −128.093 | – |
1 mol あたり | −4782.0 | −1453.6 | −11144.1 | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −164.90 | −50.124 | −384.279 | – |
| −1594.0 | −484.53 | −3714.70 | – | |
1 mol あたり | −159.40 | −48.453 | −371.470 | – |
1 mol あたり | −265.67 | −80.756 | −619.117 | – |
標準状態における変化 (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 | −4786.2 | – | – | – |
1 mol あたり | −159.54 | – | – | – |
1 mol あたり | −531.80 | – | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | −55.014 | – | – | – |
1 mol あたり | −4786.2 | – | – | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −165.04 | – | – | – |
| −1595.4 | – | – | – | |
1 mol あたり | −159.54 | – | – | – |
1 mol あたり | −265.90 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| FeSO4 (cr) | -928.4[1] | -820.8[1] | 107.5[1] | 100.58[1] |
| FeSO4 (ai) | -998.3[1] | -823.43[1] | -117.6[1] | – |
| FeSO4 (cr) 1水和物 | -1243.69[1] | – | – | – |
| FeSO4 (cr) 4水和物 | -2129.2[1] | – | – | – |
| FeSO4 (cr) 7水和物 | -3014.57[1] | -2509.87[1] | 409.2[1] | 394.47[1] |
| HNO3 (l) | -174.10[1] | -80.71[1] | 155.60[1] | 109.87[1] |
| HNO3 (g) | -135.06[1] | -74.72[1] | 266.38[1] | 53.35[1] |
| HNO3 (ai) | -207.36[1] | -111.25[1] | 146.4[1] | -86.6[1] |
| HNO3 (l) 1水和物 | -473.46[1] | -328.77[1] | 216.90[1] | 182.46[1] |
| HNO3 (l) 3水和物 | -1056.04[1] | -811.09[1] | 346.98[1] | 325.14[1] |
| H+ (g) | 1536.202[1] | – | – | – |
| H+ (ao) | 0[1] | 0[1] | 0[1] | 0[1] |
* (cr):結晶性固体, (ai):水溶液 (解離状態), (l):液体, (g):気体, (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 |
|---|---|---|---|---|
| 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] | – | – | – |
| Fe3+ (g) | 5712.8[1] | – | – | – |
| Fe3+ (ao) | -48.5[1] | -4.7[1] | -315.9[1] | – |
| (g) | 0[1] | 0[1] | 191.61[1] | 29.125[1] |
| H2SO4 (cr) | – | – | – | – |
| H2SO4 (l) | -813.989[1] | -690.003[1] | 156.904[1] | 138.91[1] |
| H2SO4 (ai) | -909.27[1] | -744.53[1] | 20.1[1] | -293[1] |
| H2SO4 (l) 1水和物 | -1127.621[1] | -950.383[1] | 211.54[1] | 214.85[1] |
| H2SO4 (l) 2水和物 | -1427.100[1] | -1199.650[1] | 276.40[1] | 260.83[1] |
| H2SO4 (l) 3水和物 | -1720.402[1] | -1443.980[1] | 345.39[1] | 318.95[1] |
| H2SO4 (l) 4水和物 | -2011.199[1] | -1685.863[1] | 414.59[1] | 382.21[1] |
| H2SO4 (l) 6.5水和物 | -2733.256[1] | -2285.734[1] | 587.89[1] | 570.28[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, (g):気体, (ao):水溶液 (非解離状態), (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°, -928.4 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -820.8 kJ · mol−1
- ^ S°, 107.5 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 100.58 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -998.3 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -823.43 kJ · mol−1
- ^ S°, -117.6 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1243.69 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -2129.2 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -3014.57 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -2509.87 kJ · mol−1
- ^ S°, 409.2 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 394.47 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -174.10 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -80.71 kJ · mol−1
- ^ S°, 155.60 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 109.87 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -135.06 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -74.72 kJ · mol−1
- ^ S°, 266.38 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 53.35 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -207.36 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -111.25 kJ · mol−1
- ^ S°, 146.4 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, -86.6 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -473.46 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -328.77 kJ · mol−1
- ^ S°, 216.90 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 182.46 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1056.04 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -811.09 kJ · mol−1
- ^ S°, 346.98 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 325.14 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°, -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°, 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°, 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°, -813.989 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -690.003 kJ · mol−1
- ^ S°, 156.904 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 138.91 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -909.27 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -744.53 kJ · mol−1
- ^ S°, 20.1 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, -293. J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1127.621 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -950.383 kJ · mol−1
- ^ S°, 211.54 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 214.85 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1427.100 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1199.650 kJ · mol−1
- ^ S°, 276.40 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 260.83 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1720.402 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1443.980 kJ · mol−1
- ^ S°, 345.39 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 318.95 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -2011.199 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1685.863 kJ · mol−1
- ^ S°, 414.59 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 382.21 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -2733.256 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -2285.734 kJ · mol−1
- ^ S°, 587.89 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 570.28 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