化学 酸化還元

質問

化学Ⅰの酸化還元の
電子の授受と反応式で質問です
過マンガン酸カリウムとヨウ化カリウムの反応で

酸化剤が過マンガン酸カリウム
還元剤がヨウ化カリウム

反応式が結果として
2KMnO(4)＋8H(2)SO(4)＋10KI→
2MnSO(4)＋8H(2)O＋5I(2)＋6K(2)SO(4)
※()は次乗

K+とSO(4)2-が省略されていたのを
両辺に加えるのは分かるのですが
どうして最後に6K(2)SO(4)が加わっているのかわかりません＞＜
どうしたらそのような
係数になるのでしょうか？

解りづらくてごめんなさい…;;

回答No.1

hayatenone · ベストアンサー

左辺にK+とSO(4)2-を足したんだから、右辺にも同じだけ足しますよね？それで余った分が単に6K(2)SO(4)ってわけなのですが…質問者様がどこまで理解しているかわからないので、最初から解説します。

過マンガン酸イオンが酸化剤として働く場合の半反応式は、次の通りです。
MnO(4)- + 5e- + 8H+ → Mn2+ + 4H(2)O　　　～(1)式

一方、ヨウ化物イオンが還元剤として働く場合の半反応式は、次の通りです。
2I- → I(2) + 2e-　　　～(2)式

従って、(1)式を２倍にし、(2)式を５倍にして両辺を足し合わせると、
2MnO(4)- + 10e- + 16H+ + 10I- → 2Mn2+ + 8H(2)O + 5I(2) + 10e-

ここで、両辺に10e-があるので省略して、
2MnO(4)- + 16H+ + 10I- → 2Mn2+ + 8H(2)O + 5I(2)　　　～(3)式

さて、本質的には(3)式で反応式は完成です。しかし、この問題で使われている試薬は、あくまでも過マンガン酸『カリウム』と、ヨウ化『カリウム』で、また質問者様は書き忘れているようですが『硫酸酸性下』というキーワードもあるはずです。

つまり、MnO(4)-はKMnO(4)から生じ、またI-はKIから生じ、さらにH+はH(2)SO(4)から生じていることを忘れてはなりません。ここに留意して、両辺に過マンガン酸カリウム分の2K+とヨウ化カリウム分の10K+の計12K+と、硫酸分の8SO(4)2-を加えます。すると、次のようになります。
2KMnO(4)+ 8H(2)SO(4) + 10KI → 2MnSO(4) + 8H(2)O + 5I(2) + 12K+ + 6SO(4)2-　　　～(4)式

この式を見ればわかると思いますが、12K+ と　6SO(4)2-　がイオン表記のままです。
「化学反応式は、可能な限り電荷のない形で書く」のが原則なので、このままではいけません。どうしましょうか。そうだ、カリウムイオンと硫酸イオンをくっつけて硫酸カリウムの形で表記すればいいや。…そういうごく単純な発想で、次の正解式にたどり着きます。
2KMnO(4)+ 8H(2)SO(4) + 10KI → 2MnSO(4) + 8H(2)O + 5I(2) + 6K(2)SO(4)