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일반화학/[20장] 전기화학

redox balance. MnO4^- + C2O4^2- → Mn^2+ + CO2 (acidic.basic)

by 영원파란 2016. 12. 3.

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redox balance. MnO4^- + C2O4^2- → Mn^2+ + CO2 (acidic.basic)

산화-환원 반응 완성하기. MnO4^- + C2O4^2- → Mn^2+ + CO2

 

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▶ 참고: 산화-환원 반응 균형 맞추기 (산성 용액)

[ https://ywpop.tistory.com/4264 ]

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문제에서 주어진 반응식이 다음과 같다면,

5H2C2O4 + 2MnO4^- + 6H^+ → 10CO2 + 2Mn^2+ + 8H2O

 

구경꾼 이온 (5H2C2O4에서 10H^+), 산 촉매 (6H^+), 용매 (8H2O)

를 제거하고, 계수까지 소거하면,

C2O4^2- + MnO4^- → CO2 + Mn^2+

 

 

 

 

1. 반쪽 반응식 나누기

산화: C2O4^2- → CO2 (C의 산화수는 +3에서 +4로 증가, C2O4^2-는 산화됨.)

환원: MnO4^- → Mn^2+ (Mn의 산화수는 +7에서 +2로 감소, MnO4^-는 환원됨.)

> MnO4^- is an oxidizing agent, C2O4^2- is a reducing agent.

( 참고: C2O4^2-의 산화수 https://ywpop.tistory.com/9927 )

( 참고: MnO4^-의 산화수 https://ywpop.tistory.com/9707 )

 

 

 

2. 질량 균형 맞추기

산화: C2O4^2- → 2CO2

환원: MnO4^- + 8H^+ → Mn^2+ + 4H2O

 

 

 

3. 전하 균형 맞추기

산화: C2O4^2- → 2CO2 + 2e^-

환원: MnO4^- + 8H^+ + 5e^- → Mn^2+ + 4H2O

 

 

 

4. 주고받은(이동한) 전자 수 같도록

산화: C2O4^2- → 2CO2 + 2e^- (×5)

환원: MnO4^- + 8H^+ + 5e^- → Mn^2+ + 4H2O (×2)

 

산화: 5C2O4^2- → 10CO2 + 10e^-

환원: 2MnO4^- + 16H^+ + 10e^- → 2Mn^2+ + 8H2O

 

 

 

5. 반쪽 반응식 더하기. 끝.

5C2O4^2- + 2MnO4^- + 16H^+ → 10CO2 + 2Mn^2+ + 8H2O

 

2MnO4^- + 5C2O4^2- + 16H^+ → 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O

 

 

 

2MnO4^-(aq) + 5C2O4^2-(aq) + 16H^+(aq)

→ 2Mn^2+(aq) + 10CO2(g) + 8H2O(l)

 

 

 

2KMnO4(aq) + 5Na2C2O4(aq) + 8H2SO4(aq) →

2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 10CO2(g) + 8H2O(l)

 

 

 

2MnO4^- + 5H2C2O4 + 6H^+ → 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O

 

 

 

 

[ 같은 예제 https://ywpop.tistory.com/20253 ] 산화수법

 

[ 같은 예제 https://ywpop.tistory.com/3069 ]

 

 

 

 

[참고] 균형 맞춘 반응식을 보고 이동한 전자의 몰수 계산

C 원자 1개당 산화수 1 증가, 즉 전자 1개 잃음(이동).

---> 균형 맞춘 반응식에서 C 원자의 개수(= 몰수) = 10개(몰)

---> 이동한 전자의 개수(= 몰수) = 1 × 10 = 10개(몰)

 

 

또는

Mn 원자 1개당 산화수 5 감소, 즉 전자 5개 얻음(이동).

---> 균형 맞춘 반응식에서 Mn 원자의 개수(= 몰수) = 2개(몰)

---> 이동한 전자의 개수(= 몰수) = 5 × 2 = 10개(몰)

 

 

 

 

[참고] 염기성 조건, 즉 염기성 용액에서

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6321 )

2MnO4^- + 5C2O4^2- + 16H^+ + 16OH^- → 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O + 16OH^-

2MnO4^- + 5C2O4^2- + 16H2O → 2Mn^2+ + 10CO2 + 8H2O + 16OH^-

2MnO4^- + 5C2O4^2- + 8H2O → 2Mn^2+ + 10CO2 + 16OH^-

 

 

 

 

[키워드] redox MnO4^- + C2O4^2-, redox C2O4^2- + MnO4^-, H2C2O4 + KMnO4 + H2C2O4, Na2C2O4 + KMnO4 + Na2C2O4, redox KMnO4 + Na2C2O4, redox Na2C2O4 + KMnO4, redox MnO4^- + H2C2O4, redox H2C2O4 + MnO4^-

 

 

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