☆二酸化マンガンに濃塩酸を加えて加熱する。 MnO 2 + HCl → ?
ハ ロゲンで非常に理論化学、有機化学、無機化学問わずに全ての分野でひたすら出てくるこの塩素。 受験化学コーチわたなべ もはや塩素を制するものは入試を制する! といっても過言ではない!! 過言です ですが、非常に重要な元素であるのは間違いありません。この塩素の単体であるCl 2 の製法をまとめてみました。 無機の気体の製法としてよく聞かれますし、化学反応式まで書けるようにしておいてください! 塩素の工業的製法 まず覚えておいてほしいのが、工業的製法の考え方やね、工業的=ビジネスなんや。ビジネスってことは Cl 2 をいかに安く作るか が大事なんや! なので、原料は塩化ナトリウムNaClをつかう。 優等生の森長君 なるほど、NaClって食塩ですから、海水からも取れるし岩塩からもとれるし、原料がメチャクチャ安いからですね! このNaClを水に溶かして電気分解することで、塩素が発生します。 もし、まだ電気分解があやふやな人が居たら、電気分解からちゃんと学んでいきましょう!「 電気分解を学んでからこの記事を読む人はこちら 」 このNaCl水溶液を電気分解する方法なのですが、これは特別な名前がついています。それが『 陽イオン交換膜法 』です。 落ちこぼれ受験生のしょうご あれ、これってなんか聞いたことがある!なんかの製法だった気がする、、、、 なるほどね〜これは、 水酸化ナトリウムの製法 だよ そう!この陽イオン交換膜法は、塩素だけでなく水酸化ナトリウムも作ることが出来るんだよ! この陽イオン交換膜法に関しては水酸化ナトリウムの製法として全力で解説しまくっていますので、こちらの記事をご覧下さい! イオン交換膜法で水酸化ナトリウムを工業的に生成する原理! 塩素の実験室的製法 それでは次は実験室的に塩素Cl 2 の気体を生成する方法をまとめていきます。 酸化マンガン(IV)に濃塩酸を加える 酸化マンガンMnO2と濃塩酸を混ぜて加熱させると、塩素が出来上がります。 化学反応式を作成! 二酸化マンガンと塩酸の反応式は？【半反応式から解説】. この反応は実は 酸化還元反応 なのです!酸化還元反応と言うのは、覚えるのは酸化剤と還元剤の反応前と反応後の物質だけでした。 酸化還元の反応式の詳しい作り方はコチラをご覧下さい 酸化剤と還元剤の半反応式の作り方! 極限まで暗記を減らす方法 これにより、還元剤は塩化物イオンで酸化剤は酸化マンガン(IV)となります。 還元剤:2Cl-→Cl 2 +2e – 酸化剤:MnO 2 +4H + +2e – →Mn 2+ +2H 2 O です。ここから電子が消えるようにこの反応式を足し合わせると、 MnO 2 +2H + +2HCl→Mn 2+ +Cl 2 +2H 2 O となります。これを完全なる化学反応式にするために、両辺に2Cl – を加えます。すると、 MnO 2 +4HCl→MnCl 2 +Cl2+2H 2 O となります。 塩素の製法の装置 この酸化マンガン(IV)と塩酸を反応させるパターンは、非常に入試問題で出やすいです。それは 装置を使う上での注意点があるからです 。 このような装置になります。 この装置では、記述問題で出題されるポイントが4つあります。この4つに確実に答えられるようにしておいてください!めっちゃ頻出問題です!
酸化剤、還元剤とは?
実はこれなんですが、 2つの反応が起こって塩素が発生している のです! この反応は意外と複雑な2つの反応が起こっているので、 さらし粉の反応をまとめた記事を書きました! 入試に出るさらし粉の反応まとめ!化学式を2倍する方法とは? まとめ 塩素の発生反応は、 塩化物イオンの還元反応が絡んできます。 電気分解も酸化還元ですし、MnO 2 と塩酸の反応も酸化還元です!塩化物イオンの還元剤としての性質をキッチリ覚えておきましょう!
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