[공학]Cementation 반응 기구[결과레포트]

소개글

Cementation 반응 기구에 대한 실험 결과레포트입니다.

목차

[Cementation 반응 기구]


♥ 실험 목적.
♥ 이론.
♥ 결론 및 고찰
♥ 0.1mol의 용액 만들기.

본문내용

♥ 실험 목적.
Cu-Fe은 이온화 경향의 차이가 크므로 이 기전력차이를 이용한 Cementation 반응을 통하여 일정시간마다 용액 속에 용해되어 있는 구리농도 변화를 관찰한다.

♥ 이론.
Cementation 반응은 비한 금속에 의해 수용액 중에 용해되어 있던 더 귀한 금속을 환원하여 석출시키는 공정을 말한다. 즉 표준 전극전위(Standard Electrode Potential)차를 구동력으로 한 자발적인 반응으로써 전기 화학적으로 표준 전극전위가 낮은 금속을 보다 높은 전극전위를 가진 금속 이온이 용해되어 있는 용액에 가함으로써 금속 이온을 환원 석출시키는 것을 말한다.
다시 말하면 Cementation 반응은 비교적 비한 금속(less noble Metal)과 귀한 금속이온(Noble Metal Ion)사이의 전기 화학적인 potential 차이를 구동력으로 이용하여 일어나는 비 균질 반응이고, 석출 금속은 반응 시 용액 속에 넣어진 표면에 흡착하고, 반면에 비한 금속은 이온화하여 용액 속에 용해한다.
따라서 Cementation 반응은 반응 표면의 각각 다른 위치에서 일어나며, 그 반응은 다음의 전기화학적인 반쪽 반응으로 표시할 수 있다.

(석출).......귀한금속(환원반응)..............(1)
(용해) 비한금속(산화반응)..................(2)

전체반응식 : 이 일반적인 반응이며, 구동력(Driving force)는 기전력의 차이이다.

♥ 결론 및 고찰.
용액이 들어 있는 용기에 파우더를 넣으면 바로 반응이 일어난다. 실험에서 사용한 두 가지 금속 중에 가 더 귀한금속이고 는 상대적으로 비한 금속이다. 평형 계산법을 이용해서 계산하면 Fe이온은 Cu이온의 농도보다 26.3배가 될 때 까지 용해되어 산화 되므로 그 만큼 구리 이온은 구리로 석출되어 나온다. 이 Cementation 반응이 빨리 일어나게 조작하기 위해서는 사용하는 두 금속의 기전력 차이가 큰 것(이온화 경향의 차이가 큰 것)을 넣으면 반응이 빨리 진행이 될 것이다. 각 금속에서 일어나는 반응은 다음과 같다.

참고 자료

없음