4CdCl2 + 8KMnO4 + 24H+ → 4Cd2+ + 5KClO4 + 8Mn2+ + 3KCl + 12H2O
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塩化カドミウムと過マンガン酸カリウム，水素イオンが反応すると，カドミウムイオンと過塩素酸カリウム，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
- 塩化カドミウムと過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)
一般反応式
- 難酸化性化学種と酸化性化学種の反応 (酸性条件下)
- 難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
- 塩化カドミウム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 |
|---|---|---|---|---|
| CdCl2 | 塩化カドミウム | 4 | 還元剤 | 難酸化性 |
| KMnO4 | 過マンガン酸カリウム | 8 | 酸化剤 | 酸性条件下で酸化性 |
| H+ | 水素イオン | 24 | – | 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)
- 塩化カドミウムと過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)◆
ΔrG −478.9 kJ/mol K 7.94 × 1083 pK −83.90
| 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 | −675.5 | −478.9 | −651.6 | – |
1 mol あたり | −168.9 | −119.7 | −162.9 | – |
1 mol あたり | −84.44 | −59.86 | −81.45 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −28.15 | −19.95 | −27.15 | – |
カドミウムイオン 1 mol あたり | −168.9 | −119.7 | −162.9 | – |
1 mol あたり | −135.1 | −95.78 | −130.3 | – |
マンガン(II)イオン 1 mol あたり | −84.44 | −59.86 | −81.45 | – |
1 mol あたり | −225.2 | −159.6 | −217.2 | – |
1 mol あたり | −56.29 | −39.91 | −54.30 | – |
標準状態における変化 (2)
- 塩化カドミウムと過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下)◆
ΔrG −402.1 kJ/mol K 2.79 × 1070 pK −70.44
| 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 | −696.3 | −402.1 | −980.0 | – |
1 mol あたり | −174.1 | −100.5 | −245.0 | – |
1 mol あたり | −87.04 | −50.26 | −122.5 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −29.01 | −16.75 | −40.83 | – |
カドミウムイオン 1 mol あたり | −174.1 | −100.5 | −245.0 | – |
1 mol あたり | −139.3 | −80.42 | −196.0 | – |
マンガン(II)イオン 1 mol あたり | −87.04 | −50.26 | −122.5 | – |
1 mol あたり | −232.1 | −134.0 | −326.7 | – |
1 mol あたり | −58.02 | −33.51 | −81.67 | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| CdCl2 (cr) | -391.50[1] | -343.93[1] | 115.27[1] | 74.68[1] |
| CdCl2 (ai) | -410.20[1] | -340.068[1] | 39.7[1] | – |
| CdCl2 (ao) | -405.0[1] | -359.29[1] | 121.8[1] | – |
| CdCl2 (cr) 1水和物 | -688.44[1] | -586.975[1] | 167.8[1] | – |
| CdCl2 (cr) 2.5水和物 | -1131.94[1] | -943.939[1] | 227.2[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, (ai):水溶液 (解離状態), (ao):水溶液 (非解離状態), (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 |
|---|---|---|---|---|
| Cd2+ (g) | 2623.54[1] | – | – | – |
| Cd2+ (ao) | -75.90[1] | -77.612[1] | -73.2[1] | – |
| KClO4 (cr) | -432.75[1] | -303.09[1] | 151.0[1] | 112.38[1] |
| KClO4 (ai) | -381.71[1] | -291.79[1] | 284.5[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), (cr):結晶性固体, (ai):水溶液 (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°, -391.50 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -343.93 kJ · mol−1
- ^ S°, 115.27 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 74.68 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -410.20 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -340.068 kJ · mol−1
- ^ S°, 39.7 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -405.0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -359.29 kJ · mol−1
- ^ S°, 121.8 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -688.44 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -586.975 kJ · mol−1
- ^ S°, 167.8 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1131.94 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -943.939 kJ · mol−1
- ^ S°, 227.2 J · K−1 · 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°, 2623.54 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -75.90 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -77.612 kJ · mol−1
- ^ S°, -73.2 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -432.75 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -303.09 kJ · mol−1
- ^ S°, 151.0 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 112.38 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -381.71 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -291.79 kJ · mol−1
- ^ S°, 284.5 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