전기도금 실험-예비레포트 [A+]

목차

1. 실험 목적

2. 바탕 이론
(1) 산화-환원 반응
(2) 금속의 반응성 (이온화 경향)
(3) 전기도금
(4) 탈지세척
(5) Faraday's Law
(6) SEM (Scanning Electron Microscope, 주사전자현미경)

3. 실험 기기 및 시약
(1) 실험 시료
(2) 실험 시약

4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적

전기도금 실험에서는 기본적인 산화환원반응과 Faraday's Law의 개념을 이해하고, 전해질 용액을 전기분해하여 (-)극의 황동판에 (+)극의 니켈판을 도금시킴으로써 전극에서 물질이 석출되는 것과 시간에 따른 질량의 변화를 측정한다. 그리고 SEM(Scanning Electron Microscope)을 이용하여 도금된 금속의 경계면을 관찰해본다.

2. 바탕 이론

(1) 산화-환원 반응
반응물 사이의 전자 이동으로 인해 일어나는 반응으로 산화와 환원은 동시에 일어난다. 전자를 잃은 쪽은 산화, 전자를 얻은 쪽은 환원되었다고 한다. 이때, 얻은 전자의 수와 잃은 전자의 수는 항상 같다. 산화수란 일반적으로 이온으로 되었을 때의 전하량을 말하는데, 산화환원반응이 일어날 때 산화수의 변화가 일어난다. 산화되는 물질은 전자를 잃게 되기 때문에 산화수가 증가하고, 환원되는 물질은 전자를 얻기 때문에 산화수가 감소하게 된다. 자신은 환원되면서 다른 물질을 산화시키는 물질을 산화제라 하고, 그와 반대로 자신은 산화되면서 다른 물질을 환원시키는 물질을 환원제라고 한다. 산화환원반응의 가장 대표적인 경우가 화학전지이다. 예를 들어 아연과 구리로 만들어진 화학전지인 다니엘 전지의 경우, 아연은 전자를 잃고 산화되며 구리는 전자를 얻고 환원된다. 다음은 다니엘 전지와 전지에서 일어나는 아연과 구리의 화학 반응식이다.

<중 략>

(2) 금속의 반응성 (이온화 경향)
금속의 반응성 순서는 금속 원자가 산화되어 양이온이 되려는 경향이 큰 금속부터 작은 금속까지 차례로 나열한 것이다. Fig 2. 의 금속의 반응성 표에서 아래에서 위로 갈수록 반응성이 증가하며, 또한 전자를 잃고 양이온이 되기 쉽고 환원성이 높은 강한 환원제이다. 그렇기 때문에 부식되거나 변색되기 쉽고 다른 물질로부터 분리하는데 에너지가 많이 소모된다.

참고 자료

MSDS (안전보건공단 화학물질정보)
두산백과- 산화환원반응, Faraday's Law
Wikipedia- 금속의 반응성
J. G. R. Briggs, Science in Focus, Chemistry for GCE 'O' Level, Pearson Education, p.172
Wiliam L. Masterton, 마스터 톤의 일반화학, 사이플러스, p.123