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化学反応
2Fe3O4 + 9Cl2 → 6FeCl3 + 4O2

2Fe₃O₄ + 9Cl₂ → 6FeCl₃ + 4O₂

更新日：2023/3/20

酸化鉄(II,III)と塩素の反応: 2Fe₃O₄酸化鉄(II,III) + 9Cl₂塩素
⟶
6FeCl₃塩化鉄(III) + 4O₂酸素

酸化鉄(II,III)と塩素が反応すると，塩化鉄(III)と酸素が生成します（その他の反応はこちら）。この反応は酸化還元反応で，

被酸化性化学種と酸化性化学種の反応

に分類されます。

目次

化学反応情報

化学反応式

酸化鉄(II,III)と塩素の反応: 2Fe₃O₄酸化鉄(II,III) + 9Cl₂塩素
⟶
6FeCl₃塩化鉄(III) + 4O₂酸素

一般反応式

被酸化性化学種と酸化性化学種の反応: 被酸化性化学種還元剤 + 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

酸化鉄(II,III)と塩素の反応

反応物

化学式	名称	係数	分類	一般反応式における分類
Fe₃O₄	酸化鉄(II,III)	2	還元剤	被酸化性
Cl₂	塩素	9	酸化剤	酸化性

生成物

化学式	名称	係数	分類	一般反応式における分類
FeCl₃	塩化鉄(III)	6	酸化還元生成物	–
O₂	酸素	4	酸化生成物	–

熱力学的変化

標準状態における変化

酸化鉄(II,III)と塩素の反応 ◆ Δ_rG 26.8 kJ/mol K 0.20 × 10⁻⁴ pK 4.70: 2Fe₃O₄結晶性固体 + 9Cl₂気体
⟶
6FeCl₃結晶性固体 + 4O₂気体

	標準反応エンタルピー Δ_rH° kJ · mol⁻¹	標準反応ギブスエネルギー Δ_rG° kJ · mol⁻¹	標準反応エントロピー Δ_rS° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準反応定圧熱容量 Δ_rC_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
反応式 1 mol あたり	−160.1	26.8	−626.0	105.30
酸化鉄(II,III) 1 mol あたり	−80.05	13.4	−313.0	52.650
塩素 1 mol あたり	−17.79	2.98	−69.56	11.700
塩化鉄(III) 1 mol あたり	−26.68	4.47	−104.3	17.550
酸素 1 mol あたり	−40.02	6.70	−156.5	26.325

水溶液における変化 (1)

酸化鉄(II,III)と塩素の反応 ◆ Δ_rG −458.7 kJ/mol K 2.29 × 10⁸⁰ pK −80.36: 2Fe₃O₄結晶性固体 + 9Cl₂水溶液 (非解離状態)
⟶
6FeCl₃水溶液 (非解離状態) + 4O₂気体

	標準反応エンタルピー Δ_rH° kJ · mol⁻¹	標準反応ギブスエネルギー Δ_rG° kJ · mol⁻¹	標準反応エントロピー Δ_rS° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準反応定圧熱容量 Δ_rC_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
反応式 1 mol あたり	–	−458.7	–	–
酸化鉄(II,III) 1 mol あたり	–	−229.3	–	–
塩素 1 mol あたり	–	−50.97	–	–
塩化鉄(III) 1 mol あたり	–	−76.45	–	–
酸素 1 mol あたり	–	−114.7	–	–

水溶液における変化 (2)

酸化鉄(II,III)と塩素の反応 ◆ Δ_rG −393.1 kJ/mol K 7.38 × 10⁶⁸ pK −68.87: 2Fe₃O₄結晶性固体 + 9Cl₂水溶液 (非解離状態)
⟶
6FeCl₃水溶液 (非解離状態) + 4O₂水溶液 (非解離状態)

	標準反応エンタルピー Δ_rH° kJ · mol⁻¹	標準反応ギブスエネルギー Δ_rG° kJ · mol⁻¹	標準反応エントロピー Δ_rS° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準反応定圧熱容量 Δ_rC_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
反応式 1 mol あたり	–	−393.1	–	–
酸化鉄(II,III) 1 mol あたり	–	−196.6	–	–
塩素 1 mol あたり	–	−43.68	–	–
塩化鉄(III) 1 mol あたり	–	−65.52	–	–
酸素 1 mol あたり	–	−98.28	–	–

水溶液における変化 (3)

酸化鉄(II,III)と塩素の反応 ◆ Δ_rG −421.5 kJ/mol K 6.98 × 10⁷³ pK −73.84: 2Fe₃O₄結晶性固体 + 9Cl₂水溶液 (非解離状態)
⟶
6FeCl₃水溶液 (解離状態) + 4O₂気体

	標準反応エンタルピー Δ_rH° kJ · mol⁻¹	標準反応ギブスエネルギー Δ_rG° kJ · mol⁻¹	標準反応エントロピー Δ_rS° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準反応定圧熱容量 Δ_rC_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
反応式 1 mol あたり	−853.8	−421.5	−1440	–
酸化鉄(II,III) 1 mol あたり	−426.9	−210.8	−720.0	–
塩素 1 mol あたり	−94.87	−46.83	−160.0	–
塩化鉄(III) 1 mol あたり	−142.3	−70.25	−240.0	–
酸素 1 mol あたり	−213.4	−105.4	−360.0	–

水溶液における変化 (4)

酸化鉄(II,III)と塩素の反応 ◆ Δ_rG −355.9 kJ/mol K 2.24 × 10⁶² pK −62.35: 2Fe₃O₄結晶性固体 + 9Cl₂水溶液 (非解離状態)
⟶
6FeCl₃水溶液 (解離状態) + 4O₂水溶液 (非解離状態)

	標準反応エンタルピー Δ_rH° kJ · mol⁻¹	標準反応ギブスエネルギー Δ_rG° kJ · mol⁻¹	標準反応エントロピー Δ_rS° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準反応定圧熱容量 Δ_rC_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
反応式 1 mol あたり	−900.6	−355.9	−1817	–
酸化鉄(II,III) 1 mol あたり	−450.3	−177.9	−908.5	–
塩素 1 mol あたり	−100.1	−39.54	−201.9	–
塩化鉄(III) 1 mol あたり	−150.1	−59.32	−302.8	–
酸素 1 mol あたり	−225.2	−88.97	−454.3	–

反応物の熱力学データ

化学式	標準生成エンタルピー Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° 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 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
Fe₃O₄ (cr)	-1118.4^[1]	-1015.4^[1]	146.4^[1]	143.43^[1]
Cl₂ (g)	0^[1]	0^[1]	223.066^[1]	33.907^[1]
Cl₂ (ao)	-23.4^[1]	6.94^[1]	121^[1]	–

* (cr):結晶性固体, (g):気体, (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 Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° 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 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
FeCl₃ (cr)	-399.49^[1]	-334.00^[1]	142.3^[1]	96.65^[1]
FeCl₃ (g)	-254.0^[1]	–	–	–
FeCl₃ (ai)	-550.2^[1]	-398.3^[1]	-146.4^[1]	–
FeCl₃ (ao)	–	-404.5^[1]	–	–
FeCl₃ (cr) 6水和物	-2223.8^[1]	–	–	–
O₂ (g)	0^[1]	0^[1]	205.138^[1]	29.355^[1]
O₂ (ao)	-11.7^[1]	16.4^[1]	110.9^[1]	–

* (cr):結晶性固体, (g):気体, (ai):水溶液 (解離状態), (ao):水溶液 (非解離状態)

参考文献

参考文献一覧

1
Janiel J. Reed (1989)
The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
https://doi.org/10.18434/M32124
National Institute of Standards and Technology (NIST)
引用リスト