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7Cu + 4Fe2(SO4)3 + 8H+ → 3CuSO4 + 4Cu2+ + 8FeSO4 + S + 4H2O

硫酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)
7Cu + 4Fe2(SO4)3硫酸鉄(III) + 8H+水素イオン
3CuSO4硫酸銅(II) + 4Cu2+銅(II)イオン + 8FeSO4硫酸鉄(II) + S硫黄 + 4H2O

硫酸鉄(III)水素イオンが反応すると,硫酸銅(II)銅(II)イオン硫酸鉄(II)硫黄が生成します(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
  1. 1化学反応情報
  2. 2熱力学的変化
  3. 3参考文献
  4. 4関連化学反応
  5. 5関連カテゴリ

化学反応情報

化学反応式

硫酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)
7Cu + 4Fe2(SO4)3硫酸鉄(III) + 8H+水素イオン
3CuSO4硫酸銅(II) + 4Cu2+銅(II)イオン + 8FeSO4硫酸鉄(II) + S硫黄 + 4H2O

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

硫酸鉄(III)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
Cu7
還元剤
被酸化性
Fe2(SO4)3硫酸鉄(III)4
酸化剤
酸性条件下で酸化性
H+水素イオン8
水素イオン

生成物

化学式名称係数分類一般反応式に
おける分類
CuSO4硫酸銅(II)3
酸化生成物
Cu2+銅(II)イオン4
酸化生成物
FeSO4硫酸鉄(II)8
還元生成物
S硫黄1
還元生成物
H2O4

熱力学的変化

標準状態における変化 (1)

硫酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)
ΔrG−358.3 kJ/mol
K5.91 × 1062
pK−62.77
7Cu結晶性固体 + 4Fe2(SO4)3水溶液 (解離状態) + 8H+水溶液 (非解離状態)
3CuSO4水溶液 (非解離状態) + 4Cu2+水溶液 (非解離状態) + 8FeSO4結晶性固体 + S結晶性固体斜方硫黄 + 4H2O液体
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
−358.3
1 mol あたり
−51.19
1 mol あたり
−89.58
水素イオン
1 mol あたり
−44.79
1 mol あたり
−119.4
銅(II)イオン
1 mol あたり
−89.58
1 mol あたり
−44.79
1 mol あたり
−358.3
1 mol あたり
−89.58

標準状態における変化 (2)

硫酸鉄(III)の反応 (酸性条件下)
ΔrG−267.2 kJ/mol
K6.48 × 1046
pK−46.81
7Cu結晶性固体 + 4Fe2(SO4)3水溶液 (解離状態) + 8H+水溶液 (非解離状態)
3CuSO4結晶性固体 + 4Cu2+水溶液 (非解離状態) + 8FeSO4結晶性固体 + S結晶性固体斜方硫黄 + 4H2O液体
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
674.5−267.23154
1 mol あたり
96.36−38.17450.6
1 mol あたり
168.6−66.80788.5
水素イオン
1 mol あたり
84.31−33.40394.3
1 mol あたり
224.8−89.071051
銅(II)イオン
1 mol あたり
168.6−66.80788.5
1 mol あたり
84.31−33.40394.3
1 mol あたり
674.5−267.23154
1 mol あたり
168.6−66.80788.5

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
Cu (cr)0[1]0[1]33.150[1]24.435[1]
Cu (g)338.32[1]298.58[1]166.38[1]20.786[1]
Fe2(SO4)3 (cr)-2581.5[1]
Fe2(SO4)3 (ai)-2825.0[1]-2242.8[1]-571.5[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), (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
CuSO4 (cr)-771.36[1]-661.8[1]109[1]100.0[1]
CuSO4 (ai)-844.50[1]-679.04[1]-79.5[1]
CuSO4 (ao)-692.18[1]
CuSO4 (cr)
1水和物
-1085.83[1]-918.11[1]146.0[1]134[1]
CuSO4 (cr)
3水和物
-1684.31[1]-1399.96[1]221.3[1]205[1]
CuSO4 (cr)
5水和物
-2279.65[1]-1879.745[1]300.4[1]280[1]
Cu2+ (g)3054.07[1]
Cu2+ (ao)64.77[1]65.49[1]-99.6[1]
FeSO4 (cr)-928.4[1]-820.8[1]107.5[1]100.58[1]
FeSO4 (ai)-998.3[1]-823.43[1]-117.6[1]
FeSO4 (cr)
1水和物
-1243.69[1]
FeSO4 (cr)
4水和物
-2129.2[1]
FeSO4 (cr)
7水和物
-3014.57[1]-2509.87[1]409.2[1]394.47[1]
S (cr)
斜方硫黄
0[1]0[1]31.80[1]22.64[1]
S (cr)
単斜硫黄
0.33[1]
S (g)278.805[1]238.250[1]167.821[1]23.673[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), (ao):水溶液 (非解離状態), (g):気体, (l):液体

参考文献

参考文献一覧

  1. 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
    National Institute of Standards and Technology (NIST)