酸化還元反応式(過酸化水素水と硫酸酸性ニクロム酸カリウム水溶液)

質問

タイトルのとおりなのですが、酸化剤と還元剤をたして、電子を消して、イオン式まではなんとかできたのですが、そこから化学式に直すことがよくわかりません。
左辺のイオンの反対のものを両辺に加えるというところがよくわかりません。
具体的にどのようにすればよいのか、
詳しく説明してもらえるととても助かります。よろしくお願いします。

回答No.2

noname#62864 · ベストアンサー

No.1です。重要なことを思い出しました。
この反応では、ニクロム酸カリウム水溶液が還元剤になる可能性があるということです。つまり、青色のCrO5を生じる可能性があるということです。
ただし、これはマイナーな反応ですので、問題でこれが想定されているかどうかわかりません。「H2O2 CrO5」で検索すればヒットします。英語がほとんどですが・・・なお、CrO5は不安定ですので、最終的には酸素を発生して分解してしまうことになるでしょう。詳細は知りませんが。

上述のことを無視して考えるのであれば、H2O2は還元剤として作用することになります。硫酸酸性KMnO4との反応であればそうなりますよね。
だとすれば、O2が発生するはずです。つまり、
H2O2 + O^2- → H2O + O2 + 2e-　
になるはずです。
KMnO4との反応式を参考にして考えて下さい。

お礼

わかりました。
Ｏ2が発生することがわかっていなかったので、とても参考になりました。
ありがとうございます。

回答No.3

ht1914

＞過酸化水素は還元剤になりますよね？
このとき、はじめの足し算で、

２Ｈ2Ｏ→Ｈ2Ｏ2＋２Ｈ＋＋e－　　　　…1
Ｃｒ2Ｏ7　2－＋14Ｈ＋＋6ｅ－→2Ｃr3＋＋7Ｈ2Ｏ　　…2

のように、過酸化水素水は電子が右側にないといけないと思って、ひっくり返してしまったんですがよいのでしょうか？

過酸化水素が酸化剤として働くか、還元剤として働くかは別の反応です。Ｈ２Ｏ→Ｈ２Ｏ２→Ｏ２の順にＯの酸化数は増えていきます。Ｈ２Ｏ２は間にあります。Ｈ２Ｏ２がＯ２に変化すれば酸化数の増える変化ですので相手を還元しています。Ｈ２Ｏの方に変化すれば酸化数が減りますので相手を酸化しています。どちらが起こるかは相手によって決まります。

半反応式は行き先が決まらないと書く事が出来ません。
酸化剤：Ｈ２Ｏ２→Ｈ２Ｏ
還元剤：Ｈ２Ｏ２→Ｏ２
これが基本です。ここから式を作っていきます。
半反応式の作り方は教科書に載っていると思いますが確認しておきます。（これは水溶液中の反応です。）
（１）酸化剤、または還元剤を左辺に、反応の結果生じる物質を右辺に書く
（２）Ｏの数が一致していない場合はＨ２Ｏを補って合わせる。
（３）Ｈの数が一致ししていない場合はＨ＋を補って合わせる。
（４）電気量が一致していない場合は電子を補って合わせる。

これを当てはめると
酸化剤：Ｈ２Ｏ２　＋　２Ｈ＋　＋２ｅ－　→　２Ｈ２Ｏ
還元剤：Ｈ２Ｏ２　→　Ｏ２　＋　２Ｈ＋　＋　２ｅ－
になります。

お礼

わかりました。つまり
還元剤：Ｈ２Ｏ２　→　Ｏ２　＋　２Ｈ＋　＋　２ｅ－
をつかい、もう一度計算をしてみればよいということですね？
ありがとうございます。
とても参考になりました。

回答No.1

noname#62864

「硫酸酸性」で反応を行っていますよね。これには意味があります。つまり、反応式の中に硫酸が入ってくるということです。それによって、Cr3+をCr2(SO4)3になるようにすれば解決すると思います。

補足

はじめに、質問がひとつ抜けてしまったので書き足します。
過酸化水素水(Ｈ2Ｏ2)は相手によって還元剤になったり酸化剤になりますよね？
この場合、相手が硫酸酸性ニクロム酸カリウム水溶液(Ｈ2ＳＯ4＋Ｋ2Ｃｒ2Ｏ7)なので、過酸化水素は還元剤になりますよね？
このとき、はじめの足し算で、

２Ｈ2Ｏ→Ｈ2Ｏ2＋２Ｈ＋＋e－　　　　…1
Ｃｒ2Ｏ7　2－＋14Ｈ＋＋6ｅ－→2Ｃr3＋＋7Ｈ2Ｏ　　…2

のように、過酸化水素水は電子が右側にないといけないと思って、ひっくり返してしまったんですがよいのでしょうか？