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酸化銅と酸化銀の違い?

http://oshiete.eibi.co.jp/qa4307237.html で他の方が質問して、別の方が回答していますが、 どうもよくわかりません。 ----(もともとの質問)--- 次の実験のうち物質を空気中で加熱した時質量が増加するものはどれか 1 酸化銅の粉を試験管に入れて加熱 2ヨウ素の結晶を試験管に入れて加熱 3炭酸水素ナトリウムの粉をステンレスの皿に乗せて加熱 4酸化銀の粉をステンレスの皿に乗せて加熱 5スチールウールをステンレスの皿に乗せて加熱 テキストの答えは1と5だが、なぜ5が答えか? 酸化銅は酸化されているのになぜか? ----- 回答:酸化銅はCu2OとCuOの2種類がある。Cu2Oはまだ酸化されて CuOになる余地がある。 ------- 僕の質問は、4の酸化銀もAg2OとAgOの2種類を取るから 5が正解ならば、4も正解ではないか? どうなのでしょうか?

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  • 回答No.3
  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)

理化学辞典で調べてみました。 4. Ag2O:160℃以上に加熱すると酸素を放出して分解する。      2Ag2O→4Ag+O2 AgO :100℃以上では銀と酸素に分解し、強酸化剤として働く 酸化水銀HgOが光で分解するという性質を使ってラボアジェが燃焼反応での質量保存を確めたことは有名です。酸化水銀は500℃以上に加熱しても分解します。イオン化傾向で判断すると酸化銀の方が酸化水銀よりも分解しやすいだろうと言う予想が成り立ちます。酸化銅は酸化水銀よりも高い温度で分解するでしょう。 1. 出題の段階では酸化銅に2種類あるということを意識していなかったのでしょう。高等学校レベルでは2種類あることは習っていても安定性までは習わないのですからCu2OからCuOへの変化を考える可能性に気がついて採点段階で考慮に入れたのでしょう。#2様の推測が当たっているように思います。問題文の中に色の指定があれば混乱は防ぐことができただろうと思います。 辞典で調べるとこの変化は微妙です。起こらないとしていいと考える事も出来ます。 確かに保存中のCu2Oの色がいつの間にか黒っぽいレンガ色になっているという変化が起こるのが観察されますからゆっくり起こることは確かです。でも加熱で起こるでしょうか。 CuOは1100℃以上でCu2Oと酸素に分解すると書いてあります。バーナーの加熱で1100℃は出るかもしれませんが普通の試験管では無理です。4,5はステンレスの皿の上での加熱ですが1,2は試験管での加熱です。試験管の中での加熱というのはという酸素不足状態の加熱になるだろうと思います。試験管の耐熱温度以下の低い温度でもCuOに移る変化は起こらないとしてもいいような気がします。問題文の中に温度が指定されていませんので確かなことはいえません。 やってみればわかるのですが今は実験できる環境にはありません。どなたか実験できる環境にある方にお願いします。 本には銅線をバーナーで加熱すると酸化銅になると書かれています。でもバーナーの炎の中でCuOになっているわけではありません。熱くなった銅線を外に出して冷やすと黒くなっているという変化が分かるのです。冷える途中で空気中の酸素と反応したのかもしれません。炎の中の還元炎の位置ではきれいなCuが見られます。酸化炎の位置にある銅線の色が真っ黒なのか赤黒いのか、赤なのかはよく分かりません。炎の色、加熱された銅線の色が混ざるのでなんとも言えないのです。でも銅線を動かすときれいな銅の色の部分が簡単に位置を変えますから酸化炎の位置に出来ている化合物もそれほど強固な結合のものではないと想像できます。

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  • 回答No.2
  • 101325
  • ベストアンサー率80% (495/617)

「5が正解ならば、4も正解ではないか?」は 「1が正解ならば、4も正解ではないか?」の間違いですよね。 Ag2Oを空気中で加熱してもAgOにはならないので、4は正解にはできません。 この問題は、じつは択一式の問題です。5が出題者の意図した正解で、1も正解とする、というのはおそらく採点時に追加されたものでしょう。Cu2Oを空気中で加熱したときに本当にCuOになるのかどうかを私は知らないのですけど、1も正解にする、つまり出題ミスを認めるくらいですから、この条件下で  2Cu2O + O2 → 4CuO の反応は起こるが  2Ag2O + O2 → 4AgO の反応は起きない ということを、採点者が十分に確認をしているものと考えます。 採用試験の採点とは無関係で、問題集の模範解答を作成した人が寝ぼけていただけ、という可能性もゼロではないですが。

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質問者からのお礼

すみません、ご指摘の通り、 「5が正解ならば、4も正解ではないか?」は 「1が正解ならば、4も正解ではないか?」の間違いでした。 「Ag2Oを空気中で加熱してもAgOにはならない」のですか。 #1さんが回答しているように、Ag2OはCu2Oほど安定そうでないので、 Agに分解するのかもしれませんね。 ありがとうございました。

  • 回答No.1
  • nrb
  • ベストアンサー率31% (2227/7020)

問題不適切だから・・・・・・・ 答えは出ない 不適切な出題 加熱ってどの温度にするの 20度に加熱しましょうか・・・・・・ スチールウールは酸化しませんね 酸化銀はある一定以上の温度で加熱すと銀と酸素に分解する 乗せた酸化銀が少なく 品位の悪いステンレスだと・・・ある一定以上の温度で酸化する ので・・・トータルで重量が増える・・・・・・・ 実際には「不適切な出題」です。 4.との比較で酸化されることにしたかったのでしょう。 これもあるな・・・・・・・ 4は銀になるからね・・・・・ 言いたい意味は判ります

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質問者からのお礼

すみません、#2さんに指摘されて気がつきました。 質問文の「5が正解ならば、4も正解ではないか?」は 「1が正解ならば、4も正解ではないか?」の間違いです。 「4は銀になるからね・・・・・」 そうなんですか?確かにAg2OはCu2Oに比べて不安定そうですね。 ありがとうございました。

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