일반화학실험 화학전지 예비레포트(프리레포트) A+

소개글

일반화학실험 화학전지 예비레포트입니다.
최종성적 A+ 받았습니다.
실험 관련 개념과 실험 과정, 주의사항이 담겨 있습니다.

목차

1. Purpose

2. Theory
1) 산화-환원 반응
2) 화학 전지의 원리(산화 전극, 환원 전극, 반쪽 반응, 염다리의 역할)
3) 표준 환원 전위와 표준 수소 전극
4) 선 표시법
5) 금속 이온의 전기 화학적 서열
6) Nerst 식
7) 전기 분해
8) 도금
9) 갈바니 전지
10) 반쪽 전지

3. 실험
1) Chemical & Apparatus
2) Procedure

본문내용

2. Theory
2.1. 산화-환원 반응
화합물 사이에 전자가 이동하는 반응이다. 산화 반응은 전자의 손실을 수반한 반쪽 반응이다. 본래 특정 원소와 산소의 결합을 의미하였으나, 산소가 관여하지 않더라도 포함하게 되었다. 환원 반응은 전자를 얻는 반쪽 반응이다.
산화-환원 반응에 있어 산화의 범위는 곧 환원 범위만큼이다.
산화-환원 반응을 확인하기 위해서 반응물과 생성물에서 모든 원소의 산화수 비교가 가장 확실하다. 산화수의 변화가 있다면 그 반응은 산화-환원 반응이다.
정량적인 반응이라 시료의 농도를 알아내는 부피 분석법으로 활용하는 게 가능하다. 농도를 정확히 아는 산화제나 환원제 표준 용액을 이용해 시료를 완전히 산화 혹은 환원시키기 위해 필요한 양을 측정하면 시료에 든 물질의 농도 파악이 가능하다.
일반적 산화-환원 반응은 결합/연소/분해/치환으로 나눌 수 있다. 모든 결합이나 분해가 산화-환원 반응에 해당되진 않는다.
결합 반응(combination reaction)은 둘 이상 물질이 결합하면서 한 생성물을 만드는 반응이다.
분해 반응(decomposition reaction)은 결합 반응과 반대되며 한 화합물이 두 개 이상 성분으로 나누어지는 반응을 의미한다.
연소 반응(combustion reaction)은 물질이 산소와 반응하며 열과 빛을 가진 불꽃을 생성하는 반응이다. 모든 연소 반응은 산화-환원 과정이다.
치환 반응(displacement reaction)은 화합물의 한 원자 또는 이온이 다른 원소의 원자나 이온에 의해 치환되는 반응이다. 대부분의 치환 반응은 금속, 수소, 할로젠 치환의 세 반응 중 하나이다.
- 수소 치환(hydrogen displacement) : 금속 원소 중 가장 큰 반응성을 가지는 알칼리 금속 또는 몇몇 알칼리 토금속(Sr, Ca, Ba)들은 찬물에서도 치환이 가능하다. 물과 반응하지 않는 금속들을 포함한 많은 금속들의 경우 산으로부터 수소 치환이 가능하다.

참고 자료

대한화학회, 표준 일반화학실험 제 7 개정판, 2011, 천문각, pp. 155~162
Raymond Chang, Kenneth A. Goldsby, 레이먼드 창의 일반화학 제 12판 수정판, 2016, 사이플러스, pp. 783~792, 810~814