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B 酸化剤・還元剤の反応式
代表的な酸化剤と還元剤について、そのは酸化剤・還元剤の半反応式
たらきを示す半反応式を表2に示す。
表2 酸化剤還元剤の水溶液中における電子の授受
酸化剤は電子を受け取る物質なので,酸化剤
の半反応式では、 左辺に電子 e‐ がある。 一方,
還元剤は電子を与える物質なので還元剤の
半反応式では, 右辺に電子 e がある。
酸化数の変化
オゾン 03
(酸性) 03
+ 2H+
+ 2eT
02
+ H2O
(0-2)
(中性塩基性) 03
+ H2O
+ 2e
O2
+20H
ハロゲン Cl2, B2, 12
HNO3
(0-2)
Cl2
+ 2e
II
2CI-
(0-1)
HNO3
+H+
+e
NO2
+ H2O
硝酸HNO3
HNO3
+ 3H +
+ 3e-
NO
熱濃硫酸 (加熱した濃硫酸) H2SO4
H2SO4
+2H+
+ 2e
SO2
10
過マンガン酸カリウム KMnO (酸性) MnO-
(+5→+4)
+2H2O (+5→+2)
+2H2O ( +6→+4)
+ 8H +
+ 5e
Mn²
+ 4H2O (+7→+2)
剤
(中性
ニクロム酸カリウム K220
過酸化水素 H2O2
MnO4-
塩基性)
+ 2H2O
+ 3e
MnO2 + 40H
(+7→+1)
(酸性) Crz07²
+14H+
+
2C3 + 7H2O
( +6 +3 )
(酸性) H2O2
+ 2H +
+ 2e
2H2O
(-1--2)
(中性塩基性) H2O2
+ 2e
2OH¯
(-1--2)
二酸化硫黄 SO2
SO2
+ 4H +
+4e
S
+2H2O (+4→0)
金属 Na, Mg, AIなど
Na
Na1
+
+ e (0→+1)
水素H2
H2
2H+
+ 2e
(0→+1)
硫化水素 H2S
H2S
S
+ 2H +
+ 2e
(-2→0)
シュウ酸 (COOH)2
(COOH)2
2CO2 +2H+
+2e
(+3→+4)
元 ヨウ化カリウム KIO
|21-
I₂
+ 2e
(-1→0)
剤
硫酸鉄(II) FeSO4
塩化スズ(II) SnClz
Fe2+
Fe3+
+ e
( +2→+3)
Sn2+
Sn++
+ 2e
(+2→+4)
過酸化水素 H2O2
H2O2
02
+ 2H+
+ 2e
(-1→0)
二酸化硫黄 SO2
SO2 +2H2O
SO2 + H+
+ 2e
(+4→+6)
水溶液の性質(酸性中性塩基性)に応じて、はたらきが異なる物質もある。 H2O2, SO2は反応する相手によって
酸化剤 還元剤の両方のはたらきをする (p.176)。
半反応式では,反応に関与しない イオンや陰イオンは示さない。例えば,酸化剤であるKMnO4
は水溶液中では K+ と MnOに電る。 化還元反応においてはMnOが還元されて Mn²+になり、
Kは反応に関与しないので, 半反応式中ではMnO」で表している。
還元
酸化
酸化
MnO₁
Mn2+
Cr₂O
S2-
S
I¯
Iz
赤紫色)
(ほぼ無色)
(赤橙色
(無色)
(白色沈殿)
(無色)
(褐色)
第3節 酸化還元反応 173