2NH4HCO3 + 7Fe2O3 🔥→ N2↑ + 2FeCO3 + 4Fe3O4 + 5H2O
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炭酸水素アンモニウムと酸化鉄(III)が反応すると，と炭酸鉄(II)，酸化鉄(II,III)，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
- 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 |
|---|---|---|---|---|
| NH4HCO3 | 炭酸水素アンモニウム | 2 | 還元剤 | 還元性 |
| Fe2O3 | 酸化鉄(III) | 7 | 酸化剤 | 被還元性 |
生成物
熱力学的変化
標準状態における変化
- 炭酸水素アンモニウムと酸化鉄(III)の反応◆
ΔrG −53.4 kJ/mol K 2.27 × 109 pK −9.36
| 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 | 84.3 | −53.4 | 459.0 | – |
1 mol あたり | 42.1 | −26.7 | 229.5 | – |
1 mol あたり | 12.0 | −7.63 | 65.57 | – |
| 84.3 | −53.4 | 459.0 | – | |
1 mol あたり | 42.1 | −26.7 | 229.5 | – |
1 mol あたり | 21.1 | −13.3 | 114.8 | – |
1 mol あたり | 16.9 | −10.7 | 91.80 | – |
水溶液における変化 (1)
- 炭酸水素アンモニウムと酸化鉄(III)の反応◆
ΔrG −53.0 kJ/mol K 1.93 × 109 pK −9.29
| 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 | 34.5 | −53.0 | 291.6 | – |
1 mol あたり | 17.3 | −26.5 | 145.8 | – |
1 mol あたり | 4.93 | −7.57 | 41.66 | – |
| 34.5 | −53.0 | 291.6 | – | |
1 mol あたり | 17.3 | −26.5 | 145.8 | – |
1 mol あたり | 8.63 | −13.3 | 72.90 | – |
1 mol あたり | 6.90 | −10.6 | 58.32 | – |
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 | 28.9 | – | – | – |
1 mol あたり | 14.4 | – | – | – |
1 mol あたり | 4.13 | – | – | – |
| 28.9 | – | – | – | |
1 mol あたり | 14.4 | – | – | – |
1 mol あたり | 7.22 | – | – | – |
1 mol あたり | 5.78 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| NH4HCO3 (cr) | -849.4[1] | -665.9[1] | 120.9[1] | – |
| NH4HCO3 (ai) | -824.50[1] | -666.07[1] | 204.6[1] | – |
| NH4HCO3 (aq) | -821.7[1] | – | – | – |
| Fe2O3 (cr) | -824.2[1] | -742.2[1] | 87.40[1] | 103.85[1] |
* (cr):結晶性固体, (ai):水溶液 (解離状態), (aq):水溶液
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 |
|---|---|---|---|---|
| (g) | 0[1] | 0[1] | 191.61[1] | 29.125[1] |
| FeCO3 (cr) 菱鉄鉱 | -740.57[1] | -666.67[1] | 92.9[1] | 82.13[1] |
| Fe3O4 (cr) | -1118.4[1] | -1015.4[1] | 146.4[1] | 143.43[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, (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°, -849.4 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -665.9 kJ · mol−1
- ^ S°, 120.9 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -824.50 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -666.07 kJ · mol−1
- ^ S°, 204.6 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -821.7 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -824.2 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -742.2 kJ · mol−1
- ^ S°, 87.40 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 103.85 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°, -740.57 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -666.67 kJ · mol−1
- ^ S°, 92.9 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 82.13 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°, -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