化学反応の式をやっていたのですが、ちょっと自信がないので教えて下さい。
すぐ下に書いたのは私が考えたものです。
どうぞコメントをお願いします。

○銀イオンを含む溶液にアンモニア水を大過剰に加えたときの反応式は
Ag2O+4NH3+H2O→2〔Ag(NH3)2〕++2OH-

銀イオンを含む溶液といって、無理やりAg2Oなんていう式をたてていいものかどうかが不安です。

○銀イオンを含む溶液にヨウ化カリウムを加えると沈殿を生じる反応は
Ag++I-→AgI

○酸性溶液でヨウ化物イオンが酸素によって酸化される反応は
2I-→I2

○酸性溶液でヨウ素酸イオンがヨウ素イオンを酸化する反応は、、、
これは全くお手上げでした、、、、、

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A 回答 (6件)

せっかくrei00さんが半反応式を示してくださったのでアドバイスを


半反応式を覚えておくのbetterですが、どの元素が何価から何価に変化するかを覚えておけばある程度予測はつくものです。
注意。元素の直ぐ右の[]内の数字は酸化数を示します。
>【酸性溶液でヨウ化物イオンが酸素によって酸化される反応】
酸化される(還元する)のは「ヨウ化物イオン」
1.I[-1]- → 1/2I[0]2 + e- : I原子が(-1)から(0)へ酸化される。
※実際にはrei00さんの書かれている表記方法が正しいと思いますが覚えていなくても反応式が作れる例として原子1個の場合を示しています。(以下同じ)

還元される(酸化する)のは「酸素」
2.1/2O[0]2 + 2e- → O(-2)2- : O原子が(0)から(-2)へ還元される。

(手順1).(1)(2)式から電子を消します。【(1)×2+(2)】
2I- + 1/2O2 → I2 + O2-

(手順2).存在し得ないイオン(ここではO2-)の現実味のあるイオン(あるいは分子)にします。【OH-あるいはH2Oでしょうがここでは酸性溶液なのでH2Oが妥当なので、両辺に2H+を加えます。】
2I- + 1/2O2 + 2H+ → I2 + H2O

(手順3).すべての係数を整数にします。【1/2があるので2倍する】
4I- + O2 + 4H+ → 2I2 + 2H2O
これで完成です。(rei00さん、ちょっと違ってますよ。)

【酸性溶液でヨウ素酸イオンがヨウ素イオンを酸化する反応】
の場合を途中まで示すと...
酸化される(還元する)のは「ヨウ化物イオン」
1.I[-1]- → 1/2I[0]2 + e- 

還元される(酸化する)のは「ヨウ素酸イオン」
2.I[+5]O3- + 5e- → 1/2I[0]2 + 3O(-2)2-
備考:イオン中の「O原子」は通常[-2]として考えます。つまりIO3-イオン中のI原子は(-1-3×(-2)=)+5価と考えられます。また、通常の分子中では酸化数は[0]ですから、I原子は電子を5個受け取っています。
後は上記と同様の手順で解けば反応式が完成するはずです。
rei00さんアドバイスを参考にして解いた答えと同じであれば正解でしょう。
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この回答へのお礼

お礼が遅くなりどうもすみません。非常にわかりやすく説明していただきましてどうもありがとうございました!

お礼日時:2001/11/29 11:18

ANo.#3 の rei00 です。

Zincer さん,loveobo さんの回答を拝見して,先の回答に少し補足いたします。

Zincer さん
> 4I- + O2 + 4H+ → 2I2 + 2H2O
> これで完成です。(rei00さん、ちょっと違ってますよ。)
 あ,本当ですね。やっぱり紙に書いて確認しないとダメですね。otasukeare さんも確認は忘れないように(試験で確実に得点するコツです)。

Zincer さん
> 半反応式を覚えておくのbetterですが、どの元素が何価から
> 何価に変化するかを覚えておけばある程度予測はつくものです。
 実は私もこちらで考えるんですが,今回の場合,一瞬 IO3- + I- + 6H+ → I2 + 3H2O なんて事を考えてしまったものですから,『「ヨウ素酸イオン(IO3-)」は還元されて「ヨウ素(I2)」と「水(H2O)」になる』事は『チョット覚えておく必要があります』との表現になりました。でも左右の電荷を考えれば,こんな事は有りえませんね(お恥ずかしい)。

 なお,「酸化還元の反応式の作り方」に関しては,以前に類似質問「QNo.86812 化学反応式の数合わせ」(↓)に回答した事がありますので,そちらを御覧下さい。基本的には Zincer さんや loveobo さんと同じ方法です。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=86812
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もっとスマートに解説されている教科書やWebページがありそうですが、


高校で習って以来、私が今も重宝している「酸化還元の反応式の作り方」

酸化剤側と還元剤側に分けて、反応前後で変化しない金属イオンをひとまず
無視して、酸化還元に関わる分子やイオンだけの反応式を書きます。
この段階は「覚えるか」「調べるか」しかなさそうなのは、rei00 さんと同感。
3つ目の課題では 2I- → I2 と O2 → H20
4つ目の課題では IO3- → I2 と 2I- → I2 からスタート。

第二段階として、2つの反応式それぞれにおいて、酸化または還元される
元素の酸化数を決めます。決め方の原則は、
1) 単体の酸化数は 0
2) 水素の酸化数は(1の原則を除き)+1
3) 酸素の酸化数は(1の原則を除き)-2 (例外あり、4が優先)
4) 全体の電荷と2~3の原則の差し引きで残りの酸化数を決める

第三段階で、注目する元素の酸化数変化に見合うだけの電子「e-」を
右辺か左辺かに加え、両辺の電荷がつり合うように右辺か左辺かに H+ を
加え、両辺の酸素の数がつり合うように右辺か左辺かに H2O を加えます。
言っていることは Zincerさんと同じ、ここで「半反応式」が出来ます。

もう一息、ふたつの式で e- の数が合うように、どちらかの式の両辺を整数倍して、
ふたつの式を足し合わせます。H2O と H+ の一部は相殺され、当然 e- は消えます。
必要に応じて、両辺に金属イオン(最初に無視しておいたもの)を足して、
陽イオン陰イオンのペアを調整すると、全体の反応式が出来上がります。
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この回答へのお礼

loveoboさん、お礼が遅くなりどうもすみません。
とても丁寧なご回答どうもありがとうございました!おかげで、今まで頭の中がもやもやしていたものがすっきりした気がします。本当に助かりました。

お礼日時:2001/11/29 11:21

 お書きの式はあっていますが,これで正解かどうかはどのレベルの式が求められているかで変わります。

以下順に簡単なアドバイスを致します。

【銀イオンを含む溶液にアンモニア水を大過剰に加えたときの反応式】
 まづ問題にあるのは「銀イオン」ですので,Ag+ でないといけませんね。で,アンモニア水ですので NH3(アンモニア水なら NH4OH ですが,反応に関与するのは NH3 か OH- ですので,どちらか必要な方で構いません)です。両者の反応で錯イオンができますから,Ag+ + 2NH3 → Ag(NH3)2(+) です。

【銀イオンを含む溶液にヨウ化カリウムを加えると沈殿を生じる反応】
 上と同様に,書かれているのは「銀イオン(Ag+)」と「ヨウ化カリウム(KI)」です。ですから,反応式は Ag+ + KI → AgI↓ + K+ と書けます。

【酸性溶液でヨウ化物イオンが酸素によって酸化される反応】
 上と同様ですので解りますよね。「ヨウ化物イオン(I-)」と「酸素(O2)」が反応式に出てくる必要がありますね。で,「酸性溶液」ですから,必要なら「酸(H+)」を使っても良いという事です。後は,「ヨウ化物イオン(I-)」は酸化されると「ヨウ素(I2)」になり,酸素は還元されると「水(H2O)」になる事に注意すれば,2I- + O2 + 4H+ → I2 + 2H2O となります。

【酸性溶液でヨウ素酸イオンがヨウ素イオンを酸化する反応】
 「ヨウ素酸イオン(IO3-)」と「ヨウ素イオン(I-)」が「酸(H+)」存在下で反応するわけですから,?IO3- + ?I- + ?H+ → ?I2 + ?H2O です。これはチョット覚えておく必要がありますが,「ヨウ素酸イオン(IO3-)」は還元されて「ヨウ素(I2)」と「水(H2O)」になり,「ヨウ素イオン(I-)」は酸化されて「ヨウ素(I2)」になります。ですから,それぞれの半反応式は,2IO3- + 12H+ + 10e- → I2 + 6H2O と 2I- → I2 + 2e- です。この2式から e- を消去してやれば,目的の反応式が得られます。
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MiJunっです。


>一番最後の問いがどう式をたてたらいいのか思いつきません。
ヨウ素イオンの変化だけに注目するのであれば、あっているとおもいますが・・・?

ご参考まで。
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>銀イオンを含む溶液にアンモニア水を大過剰に加えたときの反応式は



(Ag+)+2NH3→〔Ag(NH3)2〕(Agの()は入りませんので!)

で良いと思いますが・・・。

ご参考まで。
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この回答へのお礼

どうもありがとうございました。
やはり、いきなり銀イオンの反応だからといってOをいれてしまうのは
いけないんですね。

もしおわかりになればでいいのですが、一番最後の問いがどう式を
たてたらいいのか思いつきません。
お時間をあまりとらないようでしたらどうぞお願いします。

お礼日時:2001/11/05 02:11

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アンモニア(又はアンモニウムイオン)が銅の配位子になっているかいないか、です。

硫酸テトラアンミン銅(II)のイオン構成:
 ┌H3N    NH3┐^2+
 |   \ /   |
 |    Cu    | + SO4^2-
 |   / \   |
 └H3N    NH3┘

   └―――┘→アンモニアは錯イオン中に取り込まれている(=テトラアンミン銅(II)イオン)

(水和水は省略)


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 ┌H2O    OH2┐^2+
 |   \ /   |
 |    Cu    | + SO4^2- + 2(NH4)^+ + SO4^2-
 |   / \   |           └――┘→アンモニウムイオンは銅イオン(より正確には
 └H2O    OH2┘                   テトラアコ銅(II)イオン)とは別に存在(→複塩)

(水和水の一部は省略)


それと、打ち間違われたのだと思いますが、
> 前者は「硫酸テトラアンミン銅(II)」、後者は「硫酸銅(II)アンモニウム」
の前者と後者の名前は逆になっていますので、参考まで。


複塩(wiki):
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A4%87%E5%A1%A9
錯体(wiki):
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%8C%AF%E5%A1%A9

> タイトルに示した2つの化合物の「構造上の」違いは何なんでしょうか。

アンモニア(又はアンモニウムイオン)が銅の配位子になっているかいないか、です。

硫酸テトラアンミン銅(II)のイオン構成:
 ┌H3N    NH3┐^2+
 |   \ /   |
 |    Cu    | + SO4^2-
 |   / \   |
 └H3N    NH3┘

   └―――┘→アンモニアは錯イオン中に取り込まれている(=テトラアンミン銅(II)イオン)

(水和水は省略)


硫酸銅(II)アンモニウムのイオン構成:

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