6Fe(OH)2 + MnO2 🔥→ 2Fe3O4 + Mn + 6H2O
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水酸化鉄(II)と酸化マンガン(IV)が反応すると，酸化鉄(II,III)と，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
- 被酸化性化学種と被還元性化学種の反応
- 被酸化性化学種還元剤 + 被還元性化学種酸化剤🔥⟶ 生成物酸化生成物 + 生成物還元生成物
各原子の酸化数
反応物
| 化学式 | 名称 | 係数 | 分類 | 一般反応式に おける分類 |
|---|---|---|---|---|
| Fe(OH)2 | 水酸化鉄(II) | 6 | 還元剤 | 被酸化性 |
| MnO2 | 酸化マンガン(IV) | 1 | 酸化剤 | 被還元性 |
生成物
| 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 | 酸化生成物 | – |
| 1 | 還元生成物 | – | ||
| H2O | 水 | 6 | – | – |
熱力学的変化
標準状態における変化 (1)
- 水酸化鉄(II)と酸化マンガン(IV)の反応◆
ΔrG −69.4 kJ/mol K 1.44 × 1012 pK −12.16
| 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 | −17.8 | −69.4 | 163 | – |
1 mol あたり | −2.97 | −11.6 | 27.2 | – |
1 mol あたり | −17.8 | −69.4 | 163 | – |
1 mol あたり | −8.90 | −34.7 | 81.5 | – |
| −17.8 | −69.4 | 163 | – | |
1 mol あたり | −2.97 | −11.6 | 27.2 | – |
標準状態における変化 (2)
| 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 | – | – | 166 | – |
1 mol あたり | – | – | 27.7 | – |
1 mol あたり | – | – | 166 | – |
1 mol あたり | – | – | 83.0 | – |
| – | – | 166 | – | |
1 mol あたり | – | – | 27.7 | – |
標準状態における変化 (3)
- 水酸化鉄(II)と酸化マンガン(IV)の反応◆
ΔrG −68.0 kJ/mol K 8.19 × 1011 pK −11.91
| 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 | −16.2 | −68.0 | 164 | – |
1 mol あたり | −2.70 | −11.3 | 27.3 | – |
1 mol あたり | −16.2 | −68.0 | 164 | – |
1 mol あたり | −8.10 | −34.0 | 82.0 | – |
| −16.2 | −68.0 | 164 | – | |
1 mol あたり | −2.70 | −11.3 | 27.3 | – |
標準状態における変化 (4)
| 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 | −35.3 | – | – | – |
1 mol あたり | −5.88 | – | – | – |
1 mol あたり | −35.3 | – | – | – |
1 mol あたり | −17.6 | – | – | – |
| −35.3 | – | – | – | |
1 mol あたり | −5.88 | – | – | – |
標準状態における変化 (5)
| 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 | – | – | – | – |
1 mol あたり | – | – | – | – |
1 mol あたり | – | – | – | – |
1 mol あたり | – | – | – | – |
| – | – | – | – | |
1 mol あたり | – | – | – | – |
標準状態における変化 (6)
| 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 | −33.7 | – | – | – |
1 mol あたり | −5.62 | – | – | – |
1 mol あたり | −33.7 | – | – | – |
1 mol あたり | −16.9 | – | – | – |
| −33.7 | – | – | – | |
1 mol あたり | −5.62 | – | – | – |
水溶液における変化
- 水酸化鉄(II)と酸化マンガン(IV)の反応◆
ΔrG −69.4 kJ/mol K 1.44 × 1012 pK −12.16
| 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 | −17.8 | −69.4 | 163 | – |
1 mol あたり | −2.97 | −11.6 | 27.2 | – |
1 mol あたり | −17.8 | −69.4 | 163 | – |
1 mol あたり | −8.90 | −34.7 | 81.5 | – |
| −17.8 | −69.4 | 163 | – | |
1 mol あたり | −2.97 | −11.6 | 27.2 | – |
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 |
|---|---|---|---|---|
| Fe(OH)2 (cr) 沈殿物 | -569.0[1] | -486.5[1] | 88[1] | – |
| Fe(OH)2 (g) | -372[1] | – | – | – |
| MnO2 (cr) | -520.03[1] | -465.14[1] | 53.05[1] | 54.14[1] |
| MnO2 (am) 沈殿物 | -502.5[1] | – | – | – |
* (cr):結晶性固体, (g):気体, (am):非晶質固体
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 |
|---|---|---|---|---|
| Fe3O4 (cr) | -1118.4[1] | -1015.4[1] | 146.4[1] | 143.43[1] |
| (cr) α | 0[1] | 0[1] | 32.01[1] | 26.32[1] |
| (cr) β | – | – | 34.39[1] | 26.53[1] |
| (cr) γ | 1.55[1] | 1.42[1] | 32.43[1] | 27.57[1] |
| (g) | 280.7[1] | 238.5[1] | 173.70[1] | 20.79[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, (g):気体, (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°, -569.0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -486.5 kJ · mol−1
- ^ S°, 88. J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -372. kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -520.03 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -465.14 kJ · mol−1
- ^ S°, 53.05 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 54.14 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, -502.5 kJ · mol−1
- ^ ΔfH°, -1118.4 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, -1015.4 kJ · mol−1
- ^ S°, 146.4 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 143.43 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 0 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 0 kJ · mol−1
- ^ S°, 32.01 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 26.32 J · K−1 · mol−1
- ^ S°, 34.39 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 26.53 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 1.55 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 1.42 kJ · mol−1
- ^ S°, 32.43 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 27.57 J · K−1 · mol−1
- ^ ΔfH°, 280.7 kJ · mol−1
- ^ ΔfG°, 238.5 kJ · mol−1
- ^ S°, 173.70 J · K−1 · mol−1
- ^ Cp°, 20.79 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