소개글
"Cyclic voltammetry"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 이론적 배경
2.1. 산화환원반응(oxidation-reduction reaction)
2.2. 일상속의 산화환원 반응
2.3. Cyclic Voltammetry(CV)
3. 실험
3.1. 실험시약 및 기구
3.1.1. 실험시약
3.1.2. 실험기구
3.2. 실험방법
3.2.1. 실험조건
3.2.2. 실험과정
3.3. 분석결과
3.3.1. Cyclic Voltammetry(CV)
4. 결론
5. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
Cyclic voltammetry는 전해질 용액 내에서 작업 전극에 가해지는 전위를 시간의 함수로 변화시키면서 이에 대응하여 흐르는 전류를 측정하는 전기화학적 분석 방법이다. 이를 통해 전극 표면에서 일어나는 산화/환원 반응의 열역학 및 동역학적 특성을 연구할 수 있다. 이번 실험은 전해질인 KNO3와 반응물질인 K3[Fe(CN)6]를 이용하여 순환 전압전류법(CV)를 수행함으로써 전기화학적 특성을 알아보고자 한다.
2. 이론적 배경
2.1. 산화환원반응(oxidation-reduction reaction)
산화환원반응(oxidation-reduction reaction)은 반응물 간의 전자 이동으로 일어나는 반응으로, 산화와 환원이 동시에 일어난다. 전자를 잃은 쪽을 산화되었다고 하고 전자를 얻은 쪽을 환원되었다고 한다. 이때, 잃은 전자수와 얻은 전자수는 항상 같다.
산화·환원반응이 일어날 때 산화수의 변화가 일어난다. 산화수란 일반적으로 이온으로 되었을 때 전하량이다. 홑원소물질과 중성화합물의 산화수는 0, 이온의 산화수는 이온의 전하량이다. 산소원자의 경우에는 보통 -2, 과산화물에서는 -1이고 수소원자의 경우 보통 +1, 금속화합물에서는 -1이다.
산화된 물질은 전자를 잃게 되므로 산화수가 증가하고, 환원되는 물질은 전자를 얻으므로 산화수가 감소한다. 예를 들어 SnCl2(s) + Cl2(g) → SnCl4(l)에서 Sn의 산화수는 +2에서 +4로 증가하여 산화되었고, Cl2의 산화수는 0에서 -1로 감소하여 환원되었다.
산화환원반응의 가장 대표적인 경우가 화학전지이다. 아연과 구리로 만들어진 화학전지의 경우, 아연이 전자를 잃고 산화되고 구리는 전자를 얻고 환원된다. 이때 자신은 환원되면서 다른 물질을 산화시키는 물질을 산화제, 자신은 산화되면서 다른 물질을 환원시키는 물질을 환원제라고 한다. 따라서 전자를 얻는 성질이 강할수록 강한 산화제, 전자를 잃는 성질이 강할수록 강한 환원제이다.
산화 반응과 환원 반응은 항상 동시에 일어나는데, 한 물질이 산소를 얻으면 다른 물질이 산소를 잃는다. 예를 들어 마그네슘이 연소하면 흰색의 산화마그네슘과 검은색의 탄소가 생성된다.
2.2. 일상속의 산화환원 반응
일상속의 산화환원 반응은 다양한 형태로 나타나며, 대표적인 예로 연소, 철의 제련과 부식, 여러 가지 화학반응 등을 들 수 있다.
먼저, 연소 반응은 물질이 산소와 빠르게 반응하면서 열과 빛을 내는 반응이다. 숯의 연소는 숯의 주성분인 탄소(C)가 완전 연소하여 이산화 탄소로 되는 것이며, 메테인(CH4)의 연소는 천연가스의 주성분인 메테인이 연소하여 이산화 탄소와 물이 생성되는 것이다. 이처럼 연소 반응은 산화 환원 반응의 대표적인 예이다.
다음으로 철의 제련과 부식은 산...
참고 자료
고장면, 고분자를 위한 Cyclic Voltammetry, Vol. 23, No. 6, p.636-39
Fe(CN)6 3-의 Voltamogram 작성 및 자료해석, p1-4
Basic of Cyclic Voltammetry, EChem News, 2018년 08월 22일 수정, 2021년 05월 17일 접속, http://www.qrins.com/tt/site/ttboard.cgi?act=read&db=echemnews&idx=158
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=609746&cid=50314&categoryId=50314
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=654957&cid=42326&categoryId=42326
http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=5705
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5733557&cid=60266&categoryId=60266
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=654887&cid=42326&categoryId=42326
전자이동의 화학 – 전기화학입문 (도서출판 아진)
https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=atfrontier&logNo=220564929241&proxyReferer=https%3A%2F%2Fm.search.naver.com%2Fsearch.naver%3Fwhere%3Dm%26query%3DCyclic%2BVoltammetry%26page%3D1%26start%3D1%26display%3D10%26nso%3D%26sm%3Dmtb_pge
https://m.blog.naver.com/rainbowkyum/220413244343
http://chem.yonsei.ac.kr/~mhmoon/NFUpload/nfupload_down.php?tmp_name=20140604164120.2600.5.3&name=실험8.pdf
https://www.cheric.org/PDF/PST/PT23/PT23-6-0636.pdf
네이버 지식백과
비상교육
구글
