CH4 + 2HNO3 → NH4NO3 + CO2 + H2O
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と硝酸が反応すると，硝酸アンモニウムと二酸化炭素，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
- 還元性化学種と酸化性化学種の反応
- 還元性化学種還元剤 + 酸化性化学種酸化剤 ⟶ 生成物酸化生成物 + 生成物還元生成物
各原子の酸化数
- と硝酸の反応
反応物
生成物
熱力学的変化
標準状態における変化
| 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 | −621.89 | −603.22 | −62.73 | −3.3 |
| −621.89 | −603.22 | −62.73 | −3.3 | |
1 mol あたり | −310.94 | −301.61 | −31.36 | −1.6 |
1 mol あたり | −621.89 | −603.22 | −62.73 | −3.3 |
1 mol あたり | −621.89 | −603.22 | −62.73 | −3.3 |
1 mol あたり | −621.89 | −603.22 | −62.73 | −3.3 |
水溶液における変化 (1)
- と硝酸の反応◆
ΔrG −565.22 kJ/mol K 1.05 × 1099 pK −99.02
| 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 | −515.45 | −565.22 | 167.0 | – |
| −515.45 | −565.22 | 167.0 | – | |
1 mol あたり | −257.73 | −282.61 | 83.50 | – |
1 mol あたり | −515.45 | −565.22 | 167.0 | – |
1 mol あたり | −515.45 | −565.22 | 167.0 | – |
1 mol あたり | −515.45 | −565.22 | 167.0 | – |
水溶液における変化 (2)
- と硝酸の反応◆
ΔrG −556.84 kJ/mol K 3.58 × 1097 pK −97.55
| 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 | −535.74 | −556.84 | 70.8 | – |
| −535.74 | −556.84 | 70.8 | – | |
1 mol あたり | −267.87 | −278.42 | 35.4 | – |
1 mol あたり | −535.74 | −556.84 | 70.8 | – |
1 mol あたり | −535.74 | −556.84 | 70.8 | – |
1 mol あたり | −535.74 | −556.84 | 70.8 | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| (g) | -74.81[1] | -50.72[1] | 186.264[1] | 35.309[1] |
| (ao) | -89.04[1] | -34.33[1] | 83.7[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] |
* (g):気体, (ao):水溶液 (非解離状態), (l):液体, (ai):水溶液 (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 |
|---|---|---|---|---|
| NH4NO3 (cr) | -365.56[1] | -183.87[1] | 151.08[1] | 139.3[1] |
| NH4NO3 (ai) | -339.87[1] | -190.56[1] | 259.8[1] | -6.7[1] |
| CO2 (g) | -393.509[1] | -394.359[1] | 213.74[1] | 37.11[1] |
| CO2 (ao) | -413.80[1] | -385.98[1] | 117.6[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] |
* (cr):結晶性固体, (ai):水溶液 (解離状態), (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°, -74.81 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -50.72 kJ · mol−1
- ^ S°, 186.264 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 35.309 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -89.04 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -34.33 kJ · mol−1
- ^ S°, 83.7 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°, -365.56 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -183.87 kJ · mol−1
- ^ S°, 151.08 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 139.3 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -339.87 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -190.56 kJ · mol−1
- ^ S°, 259.8 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, -6.7 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -393.509 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -394.359 kJ · mol−1
- ^ S°, 213.74 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 37.11 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -413.80 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -385.98 kJ · mol−1
- ^ S°, 117.6 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