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170. 酸化還元反応式のつくり方
解答 (1) MnO+8H++
Mn²+ +4H2O
Mn²+ +5Fe3+ +4H2O
K2SO4+2MnSO4 + 5F02 (SO4)3 +8H2O
解説 酸化剤・還元剤の働きを示す式を書き, 酸化剤と還元剤の電子
の出入りの数が等しくなるように 式を組み合わせてイオン反応式をつ
くる。これに,省略されているイオンを補い, 化学反応式を完成させる。
(1) 硫酸酸性水溶液中で、 過マンガン酸イオン MnO4-は電子を受け取
ってマンガン(II)イオン Mn²+ に変化する。
MnO4→ Mn2+
+7
+2
Mn の酸化数が +7 から +2に5つ減少するので、 左辺に5e-を加える。
MnO4- +5e-
Mn²+
左辺の電荷の合計は-6,右辺は +2なので、 両辺の電荷の合計が等し
くなるように, 左辺に 8H+ を加える。
Mn2+
Fe³++e
→→
Fe²+
(2) MnO4 +8H + + 5Fe²+
(3) 2KMnO4+8H2SO4+ 10FeSO4
MnO4+8H+ +5e¯
水素原子の数を合わせるように、 右辺に4H2Oを加える。
MnO4+8H+ +5e¯
Mn²+ +4H2O
また, 鉄(IⅡI)イオンFe2+ は電子を1つ失い、鉄(ⅢII)イオンFe3+ になる。
Fe²+
Fe3+ +e -
(2) ①+②×5 から 電子e を消去すると,次のようになる。
MnO4 +8H+ +5Fe2+
Mn²+ + 5Fe3+ +4H2O
(3) 硫酸H2SO4 の水溶液中での過マンガン酸カリウム KMnO4 と硫酸
鉄(Ⅱ) FeSO」 の反応なので、 ③ 式の両辺に K+ と 9SO2-を補うと、
KMnO4+4H2SO4+5FeSO4→ →K+ + Mn²+ +5Fe3+ +9SO²+4H2O
ここで,右辺において,陽イオン K+, Mn²+, Fe3+ と陰イオン SOか
らできる化合物は、それぞれ K2SO4, MnSO, Fe2 (SO4)3 となるので、右
辺は次のように示される。
5
K₂SO4+MnSO4 + Fe₂(SO4)3 + 4H₂O
両辺を2倍すると, 化学反応式が得られる。
2KMnO4 +8H2SO4 +10FeS04
K2SO4+2MnSO4 +5Fez (SO4)3 +8H2O
