산화-환원 반응

산화-환원 반응

 

1. 산화와 환원

 

산화 : 물질이 전자를 잃는 것

환원 : 물질이 전자를 얻는 것

 

한 반응물이 전자를 잃으면(산화되면), 항상 다른 반응물이 전자를 얻는다(환원된다).

 

2. 산화수(oxidation number) = 산화 상태(oxidation state)

 

1) 원소의 산화수 = 0. 예) H2 분자에서 각 H 원자의 산화수는 0.

2) 단원자 이온의 산화수 = 이온 전하. K+의 산화수는 +1, S2-의 산화수 -2.

3) 다원자 이온에서 각 원자의 산화수의 합 = 이온 전하.

4) 산소의 산화수 = -2. 단, 과산화물에서는 -1.

5) 수소의 산화수 = 비금속 화합물에서 +1, 금속 화합물에서 -1.

6) 중성 분자에서 각 원자의 산화수의 합 = 0.

 

산화-환원 반응 결과, 산화수가 증가한 물질은 산화되었고, 산화수가 감소한 물질은 환원된 것이다.

 

3. 산과 염에 의한 금속의 산화

 

(a) 금속과 산 또는 (b) 금속과 금속 염 사이의 일반적인 반응 유형

 

 

4. 활동도 계열(activity series)

 

활동도 계열 : 금속의 산화(반응) 경향성을 나열한 도표

도표의 위쪽에 있는 금속은 쉽게 산화(반응)하기 때문에 활성 금속(active metal)이라 하고, 아래쪽에 있는 금속은 잘 반응하지(변하지) 않기 때문에 귀금속(noble metal)이라 한다.

 

산 수용액 또는 금속 염 수용액에 어떤 금속을 넣었을 때, 반응이 일어날 지 여부는 활동도 계열 도표를 보고 예측할 수 있습니다.

 

질산은 수용액에 구리 금속을 넣으면 어떻게 될까? 활동도 도표를 보니, 구리는 은 바로 위에 있습니다. 즉, 구리의 활동도(산화하고 싶은 욕망?)가 은 보다 더 높기 때문에, 구리는 산화하고 은은 환원됩니다.

 

영원파님의 파란블로그에서 발행된 글입니다.