9FeSiO3 + 6HNO3 + 24H+ → Fe(NO3)3 + 8Fe3+ + 3NO↑ + 9H2SiO3 + 6H2O
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メタケイ酸鉄(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，一酸化窒素，メタケイ酸，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
- メタケイ酸鉄(II)と硝酸の反応 (酸性条件下)
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
- メタケイ酸鉄(II)と硝酸の反応 (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 |
|---|---|---|---|---|
| FeSiO3 | メタケイ酸鉄(II) | 9 | 還元剤 | 被酸化性 |
| HNO3 | 硝酸 | 6 | 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)
- メタケイ酸鉄(II)と硝酸の反応 (酸性条件下)
| 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 | −1059 | – | – | – |
1 mol あたり | −117.7 | – | – | – |
1 mol あたり | −176.5 | – | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | −44.13 | – | – | – |
1 mol あたり | −1059 | – | – | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −132.4 | – | – | – |
1 mol あたり | −353.0 | – | – | – |
1 mol あたり | −117.7 | – | – | – |
1 mol あたり | −176.5 | – | – | – |
標準状態における変化 (2)
- メタケイ酸鉄(II)と硝酸の反応 (酸性条件下)
| 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 | −1063 | – | – | – |
1 mol あたり | −118.1 | – | – | – |
1 mol あたり | −177.2 | – | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | −44.29 | – | – | – |
1 mol あたり | −1063 | – | – | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −132.9 | – | – | – |
1 mol あたり | −354.3 | – | – | – |
1 mol あたり | −118.1 | – | – | – |
1 mol あたり | −177.2 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| FeSiO3 (cr) | -1205[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, (l):液体, (g):気体, (ai):水溶液 (解離状態), (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] | – |
| NO (g) | 90.25[1] | 86.55[1] | 210.761[1] | 29.844[1] |
| H2SiO3 (cr) | -1188.7[1] | -1092.4[1] | 134[1] | – |
| H2SiO3 (ao) | -1182.8[1] | -1079.4[1] | 109[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°, -1205. kJ · 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°, 90.25 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 86.55 kJ · mol−1
- ^ S°, 210.761 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 29.844 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1188.7 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1092.4 kJ · mol−1
- ^ S°, 134. J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1182.8 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1079.4 kJ · mol−1
- ^ S°, 109. 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