今回のテーマは、「酸化剤の半反応式」です。

酸化剤・還元剤について学習してきましたね。
次は、少し複雑な酸化剤・還元剤について、半反応式のつくり方を学習していきましょう。

今回は、 過マンガン酸カリウムKMnO₄ の半反応式を作っていきます。

ちなみに、今回は水溶液を酸性にした場合のことを考えていますが、みなさんはあまり意識しなくても構いません。
それでは、半反応式の立て方を見ていきましょう。

まず、 反応物・生成物を覚えておく 必要があります。
これを覚えていなければ、半反応式を立てることはできません。
今回の場合、反応物は MnO₄^- 、生成物は Mn²⁺ というものです。
K⁺については、反応の前後で変化しません。
ですから、今回は省略しておきます。

　 MnO₄^-→Mn²⁺

まずは、各物質の酸化数を求めましょう。
イオンの酸化数の求め方を覚えていますか？
イオンの全体の酸化数の総和は、イオンの電荷と等しいのでしたね。

Mnの酸化数を、両辺で比べてみましょう。
まず、MnO₄^-のMnの酸化数は +7 です。
一方、Mn²⁺のMnの酸化数は +2 です。

どうしてこのような変化が起きたのでしょうか？
ヒントは 電子 です。
+7のものが+2になるためには、いくつ電子を受け取ればよいでしょうか？
5つの電子 を受け取ればよいですね。
先ほどの左辺に、5e^-を足しましょう。

　MnO₄^-+ 5e^- →Mn²⁺

少しずつ式ができてきましたが、まだおかしいところがありますね。
両辺の電荷 に注目してみましょう。
左辺は -6 、右辺は +2 ですね。
電荷をあわせるため、左辺に 8つのH⁺ が必要ですね。

　MnO₄^-+5e^-+ 8H⁺ →Mn²⁺

最後に、 原子の数 を調整します。
HとO に注目しましょう。
左辺には、Hが8つ、Oが4つ多くなっていますね。
つまり、右辺に 4H₂O を加えればよいのです。
　MnO₄^-+5e^-+8H⁺→Mn²⁺+ 4H₂O

これで半反応式が完成しました。

　 MnO₄^-+5e^-+8H⁺→Mn²⁺+4H₂O

半反応式の立て方を押さえておきましょう。