44Cu + 16Fe(NO3)3 + 50H+ 🔥→ 19Cu(NO3)2 + 25Cu2+ + 16Fe + 5NH4NO3 + 15H2O
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と硝酸鉄(III)，水素イオンが反応すると，硝酸銅(II)と銅(II)イオン，，硝酸アンモニウム，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 −443.1 kJ/mol K 4.24 × 1077 pK −77.63
| 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 | −285.4 | −443.1 | 533.8 | – |
| −6.486 | −10.07 | 12.13 | – | |
1 mol あたり | −17.84 | −27.69 | 33.36 | – |
水素イオン 1 mol あたり | −5.708 | −8.862 | 10.68 | – |
1 mol あたり | −15.02 | −23.32 | 28.09 | – |
銅(II)イオン 1 mol あたり | −11.42 | −17.72 | 21.35 | – |
| −17.84 | −27.69 | 33.36 | – | |
1 mol あたり | −57.08 | −88.62 | 106.8 | – |
1 mol あたり | −19.03 | −29.54 | 35.59 | – |
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 | −218.2 | – | – | – |
| −4.959 | – | – | – | |
1 mol あたり | −13.64 | – | – | – |
水素イオン 1 mol あたり | −4.364 | – | – | – |
1 mol あたり | −11.48 | – | – | – |
銅(II)イオン 1 mol あたり | −8.728 | – | – | – |
| −13.64 | – | – | – | |
1 mol あたり | −43.64 | – | – | – |
1 mol あたり | −14.55 | – | – | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| Cu(NO3)2 (cr) | -302.9[1] | – | – | – |
| Cu(NO3)2 (ai) | -349.95[1] | -157.02[1] | 193.3[1] | – |
| Cu(NO3)2 (cr) 3水和物 | -1217.1[1] | – | – | – |
| Cu(NO3)2 (cr) 6水和物 | -2110.8[1] | – | – | – |
| Cu2+ (g) | 3054.07[1] | – | – | – |
| Cu2+ (ao) | 64.77[1] | 65.49[1] | -99.6[1] | – |
| (cr) | 0[1] | 0[1] | 27.28[1] | 25.10[1] |
| (g) | 416.3[1] | 370.7[1] | 180.490[1] | 25.677[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] |
| 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°, 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°, -302.9 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -349.95 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -157.02 kJ · mol−1
- ^ S°, 193.3 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -1217.1 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -2110.8 kJ · 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°, 0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 0 kJ · mol−1
- ^ S°, 27.28 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 25.10 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 416.3 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 370.7 kJ · mol−1
- ^ S°, 180.490 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 25.677 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°, -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