画像の問題について質問します
ヨウ化カリウムを入れることでヨウ素を溶けやすくしているのはわかるのですが、その後の中和滴定に
ヨウ化カリウムは一切影響を及ぼさないのでしょうか?

よろしくお願いします

「画像の問題について質問します ヨウ化カリ」の質問画像

A 回答 (1件)

そもそも、中和滴定ではありません。

酸化還元滴定です。
そして反応の本質はI2を還元してI-にすることです。
I2が有色であるのに対してI-が無色であることと、I2の濃度が低いときにはヨウ素デンプン反応でその存在を検知できることがポイントです。
仮にKIが妨害をするというのであれば、常識的に考えて、K+ではなくI-の方でしょうけど、そもそもI-はI2の還元によっても生じますので、それが妨害するのであればその方法自体が使い物にならないはずです。また、I-は酸化還元反応で生じたカスのようなものです。例えていうなら物が燃えた後に生じる二酸化炭素のようなものです。なので、あなたの質問は、二酸化炭素は燃えますか?といっているようなものです。

物事を化学的に考えるのであれば、なんとなくそう思うではダメです。実際に起こっていることを化学反応式で表し、その変化を化学的に理解した上で考えるべきです。
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この回答へのお礼

ありがとうございました

お礼日時:2017/07/14 15:34

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私の最初の回答は、写真の化学反応式をあまり意識せず、一般的にKとk1/k2とは別の物理定数で、
平衡反応では両者ともある定数となるので、その比も定数となって、別に矛盾はないという説明でした。

化学式ではBの2乗だが、実際に反応速度を測定して、反応次数を調べて所、Bの次数が3乗になったという
仮定の反応についてですね。

その場合、定義式だけを見ると K÷(k1/k2)=[B]=定数と成るように感じますね。
でも違います。

平衡定数の定義に出てくる [A][B][C] と反応速度式に出てくる [A][B][C] を
全く同じものとして考えるから混同してしまいます。

平衡定数に出てくる [A][B][C] と 反応速度式の [A][B][C] は
同じ記号で[B]と書いてあっても実際の数値は別物だとすれば、

K÷(k1/k2) は Kもk1/k2も定数なので、その比も定数 だけど、その値は
どのような数値を実際に示すのか? 一概には言えないと言うことです。

ところで、Kは次数がどうであれ、単位は無次元ですよね。
でも、平衡定数の定義式の[A][B][C]にモル濃度の単位(mol/L)を代入すると
次数により、無次元になったり、無次元にならなかったりしませんか?
でも実際は無次元なのです。

熱力学的にKは、-ΔG°=RTlnK で定義されているからと言うことで
理解できればよいのですが、もう少し後に習って下さい。

別の言い方をすれば
平衡定数の[A][B][C]は、モル濃度を示しているのではないのです。
実際は、活量という数値で、そもそも[A][B][C]は無次元の物理量なのです。
ですから、Kは常に無次元になります。
しかし、通常はその活量とモル濃度と数値が近い(ほぼ同じ)場合が多いので
実際の計算では、モル濃度の数値を使う場合が多いのです。

平衡定数における[A][B][C]は、反応が十分進み各濃度が一定値になったときのA、B、Cの濃度の値(とほぼ同じ数値)
時間変化がない値
反応速度式の[A][B][C]は、反応の進行によって刻々と変化をしているときのA、B、Cの濃度(時間によって変化する値)
ということでしょうか。

ですから
>K÷(k1/k2)=[B]=定数  この定数がBの濃度であると考えること自体が間違いであると気付くはずです。
また、
>[B]が定数であるとすれば、[C]/[A]も定数になるということですが、この状態が成り立っている時に、
>Bを加えたら、[B]を一定にするために[C]を作る方向に反応が進んで、[C]/[A]が定数にならなくなってしまいませんか?
上記考えに意味がないことも分かるはずです。

ところで、今回、質問者さんに答えるために少し調べ直しましたが、
k1/k2=K が成立する。Kは無次元ではなく、次数によって単位が存在する・・・と
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[B]というのは、質問者さんの中では、写真に添付している式の反応物Bの濃度という意味だったのですね。
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Aベストアンサー

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よろしくお願いします

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酸化数は対象の原子(この場合、炭素C)が単体の時と比べてどれくらい電子密度が変化したのかを簡便に知るための目安ですね。
電気陰性度は原子が電子を引き付ける相対的な強さの目安です。

他の14族元素と炭素の電気陰性度は、
炭素C 2.55
ケイ素Si 1.90
ゲルマニウムGe 2.01
錫Sn 1.96
鉛Pb 2.33

これに対して水素の電気陰性度は、
水素H 2.20
です。

14族では、炭素と鉛が水素よりも電気陰性度が大きく、水素化物、炭素ならメタンCH4では、
水素から電子を炭素に引きつけてくることができるので、-4の酸化数を取ることができます。
調べてみたらPbH4もあるのですが、どうも安定な物質ではなく性質がまだよくわからないようです。

それに対してケイ素,ゲルマニウム,錫は電気陰性度が水素よりも小さく、SiH4やGeH4,SnH4 は電子が中心の14族原子ではなく水素側に電子が集まる傾向にあるので、
この3種の14族元素の水素化物は、酸化数として+4を持つことになります。

14族の元素の中では、炭素が結合している水素から電子を取ることができるので、”-4から4までの酸化数を取ることが出来る”、という記述をしたのだと考えます。
炭素や水素の電気陰性度だけの記述しかなかったら、14族の中での炭素の違いが出てこないような感じがしました。

酸化数は対象の原子(この場合、炭素C)が単体の時と比べてどれくらい電子密度が変化したのかを簡便に知るための目安ですね。
電気陰性度は原子が電子を引き付ける相対的な強さの目安です。

他の14族元素と炭素の電気陰性度は、
炭素C 2.55
ケイ素Si 1.90
ゲルマニウムGe 2.01
錫Sn 1.96
鉛Pb 2.33

これに対して水素の電気陰性度は、
水素H 2.20
です。

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水素から電子を炭素に引きつけてくることができるので、-4の酸...続きを読む

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クロム酸イオンからニクロム酸イオンへの変化って、酸化還元反応は関係ないですよね?
クロムの酸化数が変化していないし、、
ご回答よろしくお願いします!

Aベストアンサー

2(CrO4)2- + 2H3O+ ⇔ (Cr2O7)2- + 3H2O

上記の平衡反応は高校化学の範疇では酸化還元反応とは言わないようですね。
単純にクロムの酸化数だけを見ると、両辺のクロムとも+Ⅵのままで変化していないのが理由のようです。

上記の式は化学平衡反応で、ルシャトリエの原理が作用して、
水溶液の酸性度が高くなると左側に(オキソニウムイオンがない方へ)振れ、塩基性度が高くなると右側に(オキソニウムイオンがある方へ)振れます。
その平衡反応の中では、ニクロム酸イオンがクロム酸イオンにpHにより変化しています。

ニクロム酸イオン(Cr2O7)2-が酸化剤として作用し、7個の酸素原子を放出し3個の電子を受け取ることという、ニクロム酸イオンの酸化還元の反応式を高校化学で習うと思います。
(Cr2O7)2- + 6e- +14H+ → 2Cr3+ + 7H2O  ←よく出てくる式ですよね
酸化剤としてニクロム酸イオンが作用するのは酸性(pH”1以下”)ですので、酸化によりpH7まで変化してクロム酸イオンに変化することはないです。

私の説明が拙かったのは、酸化還元反応を電子の授受、原子での電子密度の変化と捉えた時、
酸化数だけから判断して良いのか?という部分で、不明確な説明になってしまったところだと思います。

クロム酸イオン(CrO4)2-では、Crを中心に正四面体に均等に電子密度が分散して2価の陰イオンとなるのですが、
ニクロム酸イオンでは(Cr2O7)2- 2つのCrの間にO原子が入り電子密度に変化が生じて2価の陰イオンになること。

単純に酸化数が+Ⅵのままの無変化だけではないということが、上手く伝えられなかったことだと思います。

2(CrO4)2- + 2H3O+ ⇔ (Cr2O7)2- + 3H2O

上記の平衡反応は高校化学の範疇では酸化還元反応とは言わないようですね。
単純にクロムの酸化数だけを見ると、両辺のクロムとも+Ⅵのままで変化していないのが理由のようです。

上記の式は化学平衡反応で、ルシャトリエの原理が作用して、
水溶液の酸性度が高くなると左側に(オキソニウムイオンがない方へ)振れ、塩基性度が高くなると右側に(オキソニウムイオンがある方へ)振れます。
その平衡反応の中では、ニクロム酸イオンがクロム酸イオンにpHにより変化してい...続きを読む


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