質問: 化学反応式の数合わせ 化学反応式で分からないところがあります。 ( )に係数を入れて左辺と右辺の数を合わせなければいけない問いです。例えば (1)ch4+(2)o2→(1)co2+(2)h2o のように入れれば良い数は理解できます。 ( )kmno4+( )h2so+( )h2o2→( )k2so4+( )mnso4+( )o2+( )h2o どんな、数が入るのか分かりません。 kが左辺に2とあるので(2)kmno4、すると右辺のmn が2つになって(2)mnso4・・・酸素はどうしたらよいのでしょうか。できたら、考え方も教えていただけると 嬉しいです。
回答: 皆さんが回答されている半反応式を考えたり,方程式を考えるのがスタンダ-ドで間違いのない方法ですが,半反応式から求める事を考えてみます。 まづ,両辺で変化しているものだけを拾い出して下さい。この時に,h2o は後で数合わせに使いますので無視します。 例えば,k は両辺で k+ と変化していませんので除きます。mn は左辺で mno4(-), 右辺で mn(2+) と変化していますので考えます。以下同様に考えると,係数を無視して次の式になります。 mno4(-) + h2o2 → mn(2+) + o2 ここで,左辺のそれぞれが右辺のどれに変わったかを考えるわけですが,mn 等の金属イオンが1番考えやすいのでこれから考えます。すると明らかに,mno4 は mn に変わっています(mno4- → mn2+)。したがって,残りの h2o2 は o2 に変わったことになります(h2o2 → o2)。 この格式で,各元素の数を合わせます。必要なら h(+) と h2o を使います。すると, mno4(-) + 8h(+) → mn(2+) + 4h2o h2o2 → o2 + 2h(+) それぞれの左右の電荷を e(-) を使って調製します。 mno4(-) + 8h(+) + 5e(-) → mn(2+) + 4h2o h2o2 → o2 + 2h(+) + 2e(-) これで半反応式が得られましたので,e(-) を消去します。 2mno4(-) + 6h(+) + 5h2o2 → 2mn(2+) + 5o2 + 8h2o 後は右辺の mno4(-) を kmno4 に,h(+) を h2so4 にそれぞれ戻し,右辺のカチオンをアニオンと結合させると反応式が完成します。 2kmno4 + 3h2so4 + 5h2o2 → k2so4 + 2mnso4 + 5o2 + 8h2o いかがでしょうか。こっちの方が分かり難かったかな。