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受験 化学 酸化還元 Quarksさん
毎回分かりやすい解説をして下さる回答者：Quarksさんにも回答頂けると助かります。 以下の問題を解くことができませんでした。 回答を読んでもいまいち要領を得なかったので質問させてください。 「次のうち、おこらない反応を選べ。 ただし、酸化作用の強さはO2>Br2>I2>Sとする。 H2S＋Br2→2HBｒ＋S 2Br2→2H2O→4HBr＋O2 4HI＋O2→2I2＋2H2O 2HI＋Br2→I2＋2HBr H2S＋I2→2HI＋S 」 (1)回答は2Br2→2H2O→4HBr＋O2となっているのですが、なぜでしょうか？ どう考えればいいのでしょうか？
- misosazai1
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注目する原子が、酸化されるかどうかを判断する問題です。 O2>Br2>I2>S とありますから、列の左側の原子は、より右側の原子から電子を奪う力が強い、ということです。（イオン化列にならって、以下では酸化列とでも呼んでおきましょうか） (1)H2S＋Br2→2HBｒ＋S 反応前： Ｓは電子過剰のＳ--，Ｂｒは電気的に中性 反応が起こったとすると： Ｓは電気的に中性，ＢｒはＢｒ- で電子過剰ですから、電子が Ｓ-- から Ｂｒ に移動することになります。これは、酸化列から期待できる反応です。 ∴ 反応する（反応が起こってもおかしくない）。 (2)2Br2＋2H2O→4HBr＋O2 反応前： Ｏは Ｏ--，Ｂｒは電気的に中性 反応が起こったとすると： Ｏは電気的に中性，ＢｒはＢｒ- で電子過剰ですから、電子が Ｏ-- から Ｂｒ に移動することになります。これは、酸化列から期待できない反応です。 ∴ この反応は起こらない。 (3)4HI＋O2→2I2＋2H2O 反応前： Ｏは電気的に……，Ｉは、Ｉ-で 電子…… 反応が起こったとすると： Ｏは Ｏ-- で電子……，Ｉは電気的に……。電子は …… から …… に移動したことになります。これは、酸化列から期待…… なので …… 以下、同様に考えて… (4)2HI＋Br2→I2＋2HBr この反応は起こ…… (5)H2S＋I2→2HI＋S この反応は起こ…… 電子の授受をイメージすると、上記のようになるでしょう。しかし、Ｏ原子の判定の場合に典型的なように、Ｏ-- なのか ＯＨ－ なのか迷ってしまうことでしょう。実は、こうした煩わしさを回避するために、酸化数という概念が考えられ、使われるのです。 具体的には、酸化された原子の酸化数は増加し、還元された原子の酸化数は減少するように、酸化数は定められています。 酸化数を使ってもう一度判定してみましょう。 (1) Ｈ：＋１ → ＋１ Ｓ：－２ → ０ Ｂｒ：０ → －１ ∴酸化されたのは、Ｓ。還元されたのは、Ｂｒ。これは"酸化列"から期待できる変化ですから、反応は起こってもおかしくない。 (2) Ｂｒ：０ → －１ Ｈ＋１ → ＋１ Ｏ：－２ → ０ ∴酸化されたのは、Ｏ。還元されたのは、Ｂｒ。これは期待できない変化ですから、この反応は起こらない。 (3) Ｈ：＋１ → ＋１ Ｉ：－１ → ０ Ｏ：０ → －２ ∴酸化されたのは、Ｉで、還元されたのは、Ｏ。これは期待できる変化ですから、反応が起こってもおかしくない。 (4) Ｈ： → Ｉ： → Ｂｒ： → ∴ (5) Ｈ： → Ｓ： → Ｉ： → ∴ このように、酸化数を使って判断すると、具体的な反応で、どの原子が電子を授受してどんな状態になったかを知らなくても、酸化されたか還元されたかの判定程度ならば、機械的に・容易にできるわけです。 --------------------------------－ ご注意 ---------------------------- 質問でも回答でも、特定の者を名指しすることは、違反行為になると思います。最悪、削除されることもあるでしょうから気を付けて下さい。
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- Tacosan
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で, 「酸化作用の強さ」が何を意味するかは理解できましたか?
お礼
よくわかりました。 ありがとうございます。 そして失礼しました。 以後気をつけます。