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過酸化水素水と二酸化マンガンの化学反応式は!?何ができる!?


過酸化水素水に二酸化マンガンを加えた時の化学式反応式は!?

また化学反応の結果、何ができるんでしょうか!?

 

過酸化水素水と二酸化マンガンの化学反応式は!?

過酸化水素の水溶液に、酸化マンガンを加えると、酸素が発生する。これを化学反応式で表しなさい。

といった問題をよく目にしますが、この反応では、二酸化マンガンは「触媒」です。反応を促進するものの、それ自体は反応しません。

従って反応は、過酸化水素水が分解して、水と酸素になる反応

2H2O2→2H2O+O2

と過酸化水素が勝手に分離するだけの反応式になります。

■化学反応式の作り方①左辺で1番多く物質を含んでいる化学式の係数をとりあえず1にする。(1H2O2→O2+H2O)②左辺と右辺の原子の数合わせをするが、係数が1だとできない③H2O2の係数を2にする。④左辺と右辺の原子の数合わせをする。(O:4個)(H:4個)より、H2Oの係数は2(Oは酸素と水どちらにも含まれているので後回し)O2の係数は1⑤よって、2H2O2→O2+2H2O

過酸化水素水と二酸化マンガンで何ができる!?

化学反応式とは、まさに、物質がどのように変化したかを書く式です。

化学反応をしている訳ではない触媒である二酸化マンガンは、化学反応の前後で何も変化していない物質を反応式に書いても意味がありません。

さくっと言ってしまえば反応の前後で別の物になってなければ触媒です

過酸化水素が酸化剤・還元剤として作用する自己酸化還元反応が起こっています。

各酸素原子の酸化数を調べても明らかですが、酸化剤としての過酸化水素の半反応式

H2O2+2H+ +2e-→2H2O

還元剤としての過酸化水素の半反応式

H2O2→O2+2H+ +2e-

の2つの式を足し合わせ、2H+と2e-を消去することでこの式を導くことができます。

この化学反応式を半反応式の組み合わせで作るのは やや大袈裟なので、分解反応として覚えるのも手です(実際、参考書等では 分解反応として扱われることが多いようです)。しかし、この反応が自己酸化還元反応であるということを覚えておけば過酸化水素の酸化剤・還元剤としての半反応式の変化先を一気に覚えることが出来ます。



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