次の酸化還元反応式を教えてください（大至急！！）

質問

（問）次の物質どうしの酸化還元反応式を書け。
　　ＫＭｎＯ4硫酸酸性水溶液をＦｅＳＯ4水溶液と反応させる。

そこで、一応、問題集の答えを見たら・・・
（解）ＭｎＯ4^－　＋　５Ｆｅ＾2＋　＋　８Ｈ＾＋　→　Ｍｎ＾2＋　＋　５Ｆｅ＾3＋　＋　４Ｈ2Ｏ　イオン反応式までは分かるのですが、さらに両辺にＫ＾＋、５ＳＯ4＾2－、４ＳＯ4＾2－、を加えて最終的に
２ＫＭｎＯ4　＋　１０ＦｅＳＯ4　＋　８Ｈ2ＳＯ4　→　２ＭｎＳＯ4　＋　５Ｆｅ2（ＳＯ4）3　＋　８Ｈ2Ｏ　＋　Ｋ2ＳＯ4　
となるまでの間がどうしても理解出来ません。

とても急いでいます。どなたか御教授ください。お願いします！

回答No.2

noname#62864 · ベストアンサー

補足の意味がよく分かりませんが・・
ＭｎＯ4^－　＋　５Ｆｅ＾2＋　＋　８Ｈ＾＋　→　Ｍｎ＾2＋　＋　５Ｆｅ＾3＋　＋　４Ｈ2Ｏ
において、8H+は4H2SO4に由来します。
この式を２倍して（K+が１価であり、硫酸イオンが２価であることの調整のため、つまり、K2SO4が生じるようにするため）カリウムやSO4^2-を加えると、左辺は
2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 →
となり、SO4^2-は18個になります。
それに対して、右辺は
2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4
が生じる必要があるので、SO4^2-は18個となり、それに8H2Oを加えれば両辺が釣り合います。つまり、適当な数の硫酸を加えて「2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 」となるようにしているということです。

jupitanさんがわからないとされている部分がどこなのかが、私にはよくわからないのですが、もしかすると上記のようなややこしいことではなく、単純に「両辺を２倍にしている部分」を見落としているのかもしれないとも思います。

お礼

再度のご回答本当にありがとうございました。
ご丁寧で分かり易く参考になりました。
「両辺を２倍にしている部分」・・・つまり、K2SO4が生じるようにするためだったのですね。

再び、難題にぶつかった時、是非是非ご教授の程、お願いします。ありがとうございました！

回答No.1

noname#62864

この反応は、酸化還元反応と中和反応に分けて考える必要があります。
jupitanさんが考えておられるのは、酸化還元反応の部分のみです。
KMnO4由来のK+とMn2+を硫酸塩にするのに必要な硫酸の分を加えたのが下の式です。また、Fe2+からFe3+が生じた分だけ余分のH2SO4も必要になります。
過マンガン酸イオンにおけるマンガンは、硫酸イオンにおけるイオウのような役割になっています。それが酸化還元反応後には、普通の塩における金属イオンの役割になっています。そうした役割の変化に伴って硫酸で中和する必要が出てくるということです。

お礼

ご回答有難うございます。

まだイマイチ理解できないので、更に質問させていただきます。
計算方法についてなのですが、

右辺 [Mn^2+　＋　5Fe^3+　＋　4H2O]に[9SO4^2-とK^+]を加えるとなぜ答えが、[2MnSO4　＋　5Fe2(SO4)3　＋　8H2O　＋　K2SO4]になるかというものです。

よろしくお願いします。