酸化還元反応に関する基礎的な質問です。

質問

硫酸酸性水溶液における過マンガン酸カリウムＫＭｎＯ4と過酸化水素水Ｈ2Ｏ2の反応についてです。

なぜ酸性水溶液にする必要があるのですか？

そして何らかの理由で酸性にする必要があったとして、その場合、硫酸じゃなくても塩酸や亜硫酸など他の酸性水溶液ではダメなのでしょうか？

教えてください。
よろしくお願いします。

回答No.1

somebody_luv · ベストアンサー

過マンガン酸カリウムの酸化剤としての性質を最大限に発揮するには、水溶液が酸性である条件が必要なのです。
もちろん中・塩基性のもとでも酸化剤として働きますが、

＜酸性＞
MnO4^- → Mn^2+　と変化し、Mnの酸化数は+7→+2
＜中・塩基性＞
MnO4^- → MnO2　と変化し、Mnの酸化数は+7→+4

上の関係から、酸性下の方がMnO4^-の酸化剤としての働きが大きいことが分ると思います。

また、なぜ硫酸を用いるのかという点については、

塩酸は塩化物イオンCl^-が酸化されて有毒な塩素ガスが発生する可能性があるし、硝酸も窒素酸化物など有毒物質を生じてしまう可能性があります。
一方、硫酸は酸化還元されにくいためそのようなことが起こりにくいと思われます。

亜硫酸については確かに良いかもしれませんが、硫酸よりも酸として弱いです。
純粋に酸としての性質を使いたいなら、硫酸が一番適しているということではないでしょうか。