化学
高校生
解決済み

KMnO4の中性、塩基性下の酸化剤の式の求め方が分かりません。自分のやり方のどこが違うんですか?
解説お願いします。(O3やH2O2の中性、塩基性下の酸化剤の式は出来ます!!)

Y₂03 1₂0₂ + 2H² + 20¯¯ 21/₂0 A 20H 20120 → H₂O₂ +2e² → 20H 201 十 MnO4 + 8H² + 5e ² > M₂₁² ²+ $11₂0, Mü L SOHI POH 181₂0 マメ MnO₂ + 4H₂0 + 5e → M₁² + 80H"
【反応式の作り方】 ① 酸化剤、 還元剤がそれぞれ最終的に何になるか書き出す。 (ここは覚えていないと無理です) ②両辺の○原子の数をH2Oを足すことで合わせる。 ③両辺のHの数をH+を足すことで合わせる。 ④ 中性、塩基性条件下ならH+を全てH2Oに変えられる分のOH-を両辺に足す。 さらに 両辺からH2Oを引く。 ⑤両辺の電子バランスが良くなるようe-を足す。 <実例 (KMnO4、塩基性条件下)> ① ここは覚えるしかない MnO4- → MnO2 ②左辺に0が2つ足りないので2H2Oを右辺に足す MnO4- → MnO2 + 2H2O ③左辺にHは4つ足りないので4H+を左辺に足す MnO4- + 4H+ → MnO2 + 2H2O ④塩基性条件下なので4H+を全てH2Oに変えるために40H-を両辺に足す MnO4- + 4H2O → MnO2 + 2H2O + 40H- 両辺から2H2O引く MnO4- + 2H2O → MnO2 + 40H- ⑤右辺はMnO4-で-1、 左辺は40H-で-4なので揃えるために右辺に3e-足す MnO4- + 2H2O + 3e- → MnO2 + 40H-

回答

✨ ベストアンサー ✨

最初の1行目から違います。Mn2+はできない。
MnO2で考える🙇

みさ

解説ありがとうございました!!
O3やH2O2の中性、塩基性下の時は、酸性のときのO2や2H2Oを使っていますが、
KMnO2は例外ということでしょうか?

🍇こつぶ🐡

KMnO4ね。
O3やH2O2は酸性の式しか無いのでは?酸化剤で。
過酸化水素は酸化剤、還元剤あるが。

KMnO4の時も、酸性の時の右辺の4H2Oを使ってますが、そこから、+4H+を消すのに+4OH-してるだけです。

質問の例外がちょっと分からないのですが、多分、例外ではありません。
ちなみに、酸性。塩基性の式があるのはMnO4-だけでしょ?これだけ覚えたら良いけど、他に塩基性の式を作るなら、同じように、右辺の水から、左辺にH+ができるから、OH-を足したら出来ます🙇

🍇こつぶ🐡

ひょっとして、
酸性で出てきたMn2+をそのまま利用しようとしないから例外といったのかな?
それならば、酸性の時と違い、Mnは+2まで酸化数が下がらず、Mn4+になる(MnO2になる)から、覚えて下さい🙇

🍇こつぶ🐡

H2O2も塩基性の式はありますね。
失礼しました。H2O2 + 2e- →2OH-

みさ

O3やH2O2は酸性の式しか無いのでは
→あります。今では学習指導要領が変わったので、昔はなかったのかもしれませんね🙇‍♂️

🍇こつぶ🐡

酸性の時の酸化剤は電子を奪う力が強くMn2+と+7→+2まで変わりますが、
塩基性だと、Mnは+2まで酸化数が下がらず、
Mn4+になり!+7→+4だから、+3e-となります🙇

🍇こつぶ🐡

O3もあるのね。新カリだと。すいません🙇

みさ

O3やH2O2はO2やH2O2をそのまま使ってませんが、何故ですか?

🍇こつぶ🐡

O3やH2O2はO2やH2O2をそのまま使ってませんが、何故ですか?
>上の画像での酸化剤ということでの質問とする、。
O3もH2O2も酸化剤ならば、e-を受け取り酸化数が減る。O3の酸化数は0、過酸化水素のOの酸化数は-1。酸化数-1はレアなので、O3もH2O2も、Oの酸化数は-2の物質になる。-2はH2O。どちらも右辺でそうなる。塩基性の場合、H+を消去するため、OH-になるのは説明済み🙇

🍇こつぶ🐡

O3やH2O2はO2やH2O2をそのまま使ってませんが、何故ですか?
>そのまま使うと酸化数変化しないから酸化還元にならないから🙇

みさ

3やH2O2はO2やH2O2をそのまま使ってませんが、何故ですか
→そのまま使っている でした。
なぜそのまま使ってるんですか?MnO2のようにO2や2OH-を覚えなくていいんですか?
何度もすみません。「O3もH2O2も酸化剤ならば、e-を受け取り酸化数が減る。O3の酸化数は0、過酸化水素のOの酸化数は-1。酸化数-1はレアなので、O3もH2O2も、Oの酸化数は-2の物質になる。」という説明が分からなくて、調べてもまったくでてこなかったので質問させていただきます。

🍇こつぶ🐡

酸化剤は酸化数が減る。
オゾンは単体。単体の酸化数は0。酸素の酸化数は、
0→-1(レア)→-2だから、0→-2となる。O2もできるが、これも単体だから0だから考えない。H2OまたはOH-のOの酸化数が-2で考える。

H2O2のOの酸化数は-1。酸化剤なら、Oの酸化数は-1→-2になる。-2になるOは、オゾン同様H2OまたはOH-。

H2Oは酸性で考えるし、OH-は塩基性で考える🙇

🍇こつぶ🐡

左辺のOと右辺のOを比べること。複数のOが同じ左辺または右辺にある場合、同じ酸化数になるOは無視すること。すると、酸化数変化しているOが必ず1つある。

O3の酸化数(0)→還元→(-2)となる。だから、H2O(またはOH-)。

H2O2のOの酸化数(-1)→還元→(-2)となる。だから、H2O(またはOH-)。

O3、H2O2どちらでも、H2O(またはOH-)になると決まっている。なぜなら、還元して酸化剤なんだから。還元する場合、必ずOは、(-2)の酸化数になる。

質問内容への回答は以上。

以下、補足
H2O2は還元剤になる場合もあるが、この場合は、
-1→酸化→0だから、単体のO2が発生する🙇

みさ

このやり方では出来ないんですか?

🍇こつぶ🐡

このやり方のこのってどこ。

🍇こつぶ🐡

この画像の一番上の①は覚えてますか これが分かってないと作れないですよ

🍇こつぶ🐡

オゾンが酸素 、過酸化水素が水になるということをまず覚えてください 。画像のようにしてやってますが、違う方法を使っている訳ではありません。

酸性での式をまず作り、それが理解されていないと 塩基性はできないよ

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