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はじめまして。たびたびこの手の質問がこのカテであり、気分を害されないでいただきたいのですが。。
では、早速ですが、
(1)[Fe(CN)6]3-
のFeの酸化数は?
という問いです。答えは+3で、その解説では、“CN-は全体で-1だから・・・・”とあったのですが、この部分の意味が分かりません。
また、同様に、
(2)Ca(HCO3)2
のCの酸化数は?
という問いに対し、答えは+3で、その解説では、“HCO3-なので・・・・”とあったのですが、こちらも意味が分かりません。
教えていただけますか?よろしくお願いします。
No.5ベストアンサー
- 回答日時:
(1)
>、“CN-は全体で-1だから・・・・”
という表現に少し引っかかりを感じます。
[Fe(CN)6]^(3-)の中のFeイオンの価数は3+です。これはCNイオンの価数が1-であるということから出てきます。(+3)+(-1)×6=-3です。
単原子イオンの酸化数は価数と同じですから酸化数は+3です。
Feの価数を求めるのですからCN^-の中のCやNがどういう状態であるかは関係がありません。
CNイオンの価数が1-であるというのは酸化数から出てくるのではありません。HCNという酸の電離で考えるのです。「全体で-1だから」という表現からはCやNを問題にしているような印象をうけます。
過去の回答に「イオンの価数の判断は酸化数とは関係がない」と書きました。何度も繰り返しています。逆なんです。「イオンの価数に合うように酸化数を決めている」のです。
(2)ではHCO3^-の中のCの酸化数を求めるのですから HCO3イオンの価数が1-であるということから出発する必要があります。
「この意味がわからない」と書いておられるのはどういう意味でしょう。
イオンとしての価数が1-になるというのはH2CO3の電離で決まることです。
Ca(HCO3)2 は酸化・還元のところではじめて出てきた化合物ではないはずです。NaHCO3などと一緒に酸・塩基、塩のところで出てきたはずです。その時にイオンの価数がいくらになるかは考えているはずです。
「酸化数は+3である」という解説に疑問を持ったのであればこういう文章ではないような気がします。
※+3が間違いであるというのはすでに回答が出ています。
H2CO3→H^++HCO3^-です。 HCO3^-の中のCの酸化数はH2CO3のなかのCの酸化数と同じです。
H2O+CO2→H2CO3 ですからCO2の中のCの酸化数と同じです。これが+4であるというのはすぐにわかります。
水が付け加わる反応や中和反応は酸化・還元反応ではありません。酸化・還元反応だけで酸化数が変わります。中和反応では酸化数は変わりません。酸化数はこのような反応の違いを表せるように決めているという言い方も出来るのです。
No.3
- 回答日時:
両方とも形式酸化数は各原子について求めてみてください。
酸化数というのは、共有結合を全てイオン結合のように極端に表したとき、それぞれの原子がどのくらい+もしくは-になるのかという数値のことです。
原子同士の共有結合1本につき、どちらかが+1,どちらかが-1となります。+-の判定は、電気陰性度で決めます。
たとえば、HClを考えてみましょう。
H+とCl-になるからすぐにわかると思いますが
酸化数は
構造はH-Clで
電気陰性度H<Clだから、Hが+1,Clが-1というように求めます。
それで、CN-は
構造は-C三N
(C原子上に陰イオン(-1)があります。)
電気陰性度C<Nだから
Cは+2,Nは-3,全体で-1
CN-(シアン化物イオン)は頻出イオンなので、構造を覚えておいて損しないと思います。
同じように、HCO3-の構造は?
O-
|
C=O
|
OH
電気陰性度は?
C<O
CはOと4本分の共有結合があるから、+4になっているはずですが、
1価の陰イオンなので-1を足して+3という答えになっています。
酸化数を求める時は、イオン式で覚えるのではなく、構造で覚えた方がいいですよ。
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