금속의 활동도 서열 결정
1. 실험목적
금속과 금속이온 수용액과의 반응을 통해서 산화제와 환원제의 상대적인 세기를 정해본다
2. 실험이론
- 산화, 환원의 정의와 반응의 예 조사
- 산화제와 환원제 조사
- 금속의 활동도 서열(금속의 반응성) 조사
산화-환원 반응은 한 물질로부터 다른 물질로 전자가 이동하는 반응이다. 산화는 물질이 전자를 잃는 것이고 환원은 물질이 전자를 얻는 것이다. 산화-환원 반응에서 산화와 환원은 항상 함께 일어난다. 한 원자가 전자를 잃을 때마다(산화될 때마다) 다른 원자는 전자를 얻어야 한다(환원되어야 한다). 자기 자신은 전자를 잃어 산화되고 다른 물질을 환원시키는 것을 환원제라고 한다. 반대로 자기 자신은 전자를 얻어 환원되고 다른 물질을 산화시키는 것을 산화제라고 한다. 산화제와 환원제의 상대적인 세기는 실험적으로 정할 수 있다. 예를 들어 금속철을 구리(II)염 용액에 넣으면 다음과 같은 반응이 일어난다.
Fe(s) + Cu2+(aq) → Fe2+(aq) + Cu(s)
환원제 산화제
이 반응의 경우 금속 철은 전자를 잃고, 구리(II) 이온은 전자를 얻어 금속 구리로 환원된다. 따라서 금속 철은 금속 구리보다 더 센 환원제이다.
만약, 은조각을 구리(II)염 용액에 넣는다면 아무런 반응도 일어나지 않는다.
Ag(s) + Cu2+(aq) → 무반응
이 경우는 금속 은이 구리(II)이온을 환원시킬 수 없다는 것을 보여주고 있으며, 금속 구리가 금속 은보다 센 환원제임을 알 수 있다.
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2015.02.26
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