化学I 酸化還元反応式？？？

質問

化学Iのレポートについて質問です。急いでます！

0.010mol/Lシュウ酸水溶液10.0mLを三角フラスコにはかり取り、
少量の希硫酸を加えて酸性にした。これを約70℃に温めた後、

濃度不明の過マンガン酸カリウム水溶液を加えて反応させたら、
12.5mL加えたところで終点に達した。

（１）この滴定で起こった反応を、イオン反応式で表せ。
（２）この滴定の終点では、溶液の色は何色から何色に変化したか。
（３）過マンガン酸カリウム水溶液の濃度は何mol/Lか。［答：3.2×10-3mol/L］

以上のような問題なのです。
（１）～（２）は勿論の事ですが
（３）については、答えは書いてあったのですが、式が分かりません。
式と答、あと出来ればどうしてそうなるのかという説明があると嬉しいです。
根本的に分からないので・・・本当によろしくお願いします！

回答No.2

mimi0813

PC上では表現に限界があるので、誤解を招かないように無駄に括弧をつけています。
反応式を紙に書く上で必要な括弧だけにすると、下記のようになります。

MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O
(COOH)2 → 2CO2 + 2H+ +2e-
二つの式をあわせて、
2MnO4- + 5(COOH)2 + 6H+ → 2Mn2+ + 10CO2

シュウ酸(COOH)2はCOOHがふたつ結合した構造なのを示すために括弧でまとめて、返し括弧の『右下』に小さく2と書きます。
一方4-や2+など±がつくものは、イオンの価数を表すので『右上』に小さく書きます。
ちなみに計算式で出てくる10(-4)などは10のマイナス4乗と言った意味で使っているので、『右上』に小さく書きます。

括弧を多用したためにかえってわかりにくくなったようですね（^^;
申し訳ないです。

回答No.1

mimi0813

(1)酸化還元反応が起きているのは、過マンガン酸カリウムとシュウ酸です。
(MnO4)- + 8H+ + 5e- → (Mn)2+ + 4H2O
(COOH)2 → 2CO2 + 2H+ +2e-
二つの式をあわせて、
2(MnO4)- + 5(COOH)2 + 6H+ → 2(Mn)2+ + 10CO2

(2)無色→淡紅色（過マンガン酸カリウムの色）

(3)上記の式より過マンガン酸カリウムとシュウ酸のmol比は2:5
　0.01mol/Lのシュウ酸10mL=0.01Lを使用したので、
　シュウ酸のmolは0.01mol/L×0.01L=1.0×10(-4)mol
　()内は-4乗という意味です。

　よって必要な過マンガン酸カリウム量は
1.0×10(-4)×2/5=0.4×10(-4)mol
滴定に用いた過マンガン酸カリウム溶液は12.5mlなので、濃度は
　0.4×10(-4)÷12.5ml×1000=3.2×10(-3)mol/L

お礼

わぁ・・・お早い回答ありがとうございます！
本当に助かりました・・・。苦手なもので（泣）。

それでなんですが、いくつか質問させていただいてよろしいでしょうか。
いずれの式も、カッコというのはやはり必要なんですか？
それと、返しカッコの後の数字や記号は、どれも上側に小さく付くものでしょうか？

何度もごめんなさい！本当に化学は駄目駄目で、
普通の人が出来るような事も全然出来ないのです・・・よろしくお願いします。。。