21Cu + 2Fe(NO3)3 + 51H+ → 21Cu2+ + 3N2H5+ + 2Fe3+ + 18H2O
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と硝酸鉄(III)，水素イオンが反応すると，銅(II)イオンとヒドラジニウムイオン，鉄(III)イオン，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
- と硝酸鉄(III)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
- と硝酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)
反応物
生成物
熱力学的変化
標準状態における変化 (1)
- と硝酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)◆
ΔrG −1978.3 kJ/mol K 3.83 × 10346 pK −346.58
| 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 | −2562.9 | −1978.3 | −1955 | – |
| −122.04 | −94.205 | −93.10 | – | |
1 mol あたり | −1281.5 | −989.15 | −977.5 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −50.253 | −38.790 | −38.33 | – |
銅(II)イオン 1 mol あたり | −122.04 | −94.205 | −93.10 | – |
ヒドラジニウムイオン 1 mol あたり | −854.30 | −659.43 | −651.7 | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −1281.5 | −989.15 | −977.5 | – |
1 mol あたり | −142.38 | −109.91 | −108.6 | – |
標準状態における変化 (2)
- と硝酸鉄(III)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 | −2554.5 | – | – | – |
| −121.64 | – | – | – | |
1 mol あたり | −1277.3 | – | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | −50.088 | – | – | – |
銅(II)イオン 1 mol あたり | −121.64 | – | – | – |
ヒドラジニウムイオン 1 mol あたり | −851.50 | – | – | – |
鉄(III)イオン 1 mol あたり | −1277.3 | – | – | – |
1 mol あたり | −141.92 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| (cr) | 0[1] | 0[1] | 33.150[1] | 24.435[1] |
| (g) | 338.32[1] | 298.58[1] | 166.38[1] | 20.786[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] | – | – | – |
| H+ (g) | 1536.202[1] | – | – | – |
| H+ (ao) | 0[1] | 0[1] | 0[1] | 0[1] |
* (cr):結晶性固体, (g):気体, (ai):水溶液 (解離状態), (aq):水溶液, (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 |
|---|---|---|---|---|
| Cu2+ (g) | 3054.07[1] | – | – | – |
| Cu2+ (ao) | 64.77[1] | 65.49[1] | -99.6[1] | – |
| N2H5+ (ao) | -7.5[1] | 82.5[1] | 151[1] | 70.3[1] |
| Fe3+ (g) | 5712.8[1] | – | – | – |
| Fe3+ (ao) | -48.5[1] | -4.7[1] | -315.9[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, (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°, 0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 0 kJ · mol−1
- ^ S°, 33.150 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 24.435 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 338.32 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 298.58 kJ · mol−1
- ^ S°, 166.38 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 20.786 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°, 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°, 3054.07 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, 64.77 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 65.49 kJ · mol−1
- ^ S°, -99.6 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -7.5 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 82.5 kJ · mol−1
- ^ S°, 151. J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 70.3 J · K−1 · 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°, -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