소개글
"금속의 반응성"에 대한 내용입니다.
목차
1. 금속의 반응성과 도금
1.1. 도금의 종류와 원리
1.2. 이온화 경향과 반응성
1.3. 금속의 결합력
2. 금속 치환 반응
2.1. 알루미늄과 염화구리 수용액의 반응
2.2. 반응 결과 분석
3. 금속과 금속염 수용액의 반응
3.1. 금속들의 반응성 순서 실험
3.2. 알짜 이온 반응식 작성
4. 반응성과 반응 메커니즘
4.1. 실험 결과 고찰
4.2. 금속의 반응성과 이온화 경향의 관계
5. 참고 문헌
본문내용
1. 금속의 반응성과 도금
1.1. 도금의 종류와 원리
도금은 금속이나 비금속의 표면에 이질의 금속을 사용하여 피막을 만들어 주는 기술이다. 도금에는 크게 세 가지 종류가 있다.
첫째, 전기도금은 전기가 통하는 금속제품(구리, 아연, 철, 금, 은, 백금 등)에 도선을 연결하여 전기를 이용해 도금하는 것이다. 이 방식은 전류를 흘려보내 금속 이온을 표면에 석출시킨다.
둘째, 화학도금은 전기가 통하지 않는 제품(플라스틱, 목재, 섬유, 종이, 도자기, 석고, 유리 등)을 화학 도금액에 넣어 도금하는 것이다. 이 방식은 화학반응을 이용하여 금속층을 생성한다.
셋째, 용융도금은 비철 금속을 녹여서 도금한 제품을 넣어 용융금속의 피막을 입히는 것이다. 전신주, 가로등, 가드레일, 건축자재 등이 주로 이 방식으로 도금된다.
이처럼 도금 기술은 금속 제품의 내구성, 내식성, 내마모성 등을 높여주는데 활용된다. 특히 전기도금과 화학도금은 금속 이온의 환원 반응을 통해 금속막을 형성하는 원리를 이용한다. 이를 통해 제품의 표면 특성을 개선하여 다양한 용도로 활용할 수 있게 해준다.
1.2. 이온화 경향과 반응성
이온화 경향은 원자나 분자가 이온이 되려는 경향을 말하며, 이온이 되려는 경향이 큰 것을 이온화 경향이 크다고 한다. 이온화 경향이 크다는 것은 곧 반응성이 크다는 의미이다.
금속의 이온화 경향은 K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > (H) > Cu > Hg > Ag 순으로 크다. 이는 금속 원소의 반응성 순서와 일치하는데, 이온화 경향이 큰 금속일수록 산화되어 이온화되기 쉽고 따라서 반응성이 크다. 반대로 이온화 경향이 작은 금속은 상대적으로 환원되어 금속 상태로 존재하려는 경향이 크다.
예를 들어 구리보다 반응성이 큰 철을 황산구리 수용액에 넣으면, 철이 전자를 내주며 산화되어 철 이온이 되고 구리 이온은 전자를 받아 금속 구리로 환원된다. 이처럼 금속들의 이온화 경향 차이를 이용하면 금속 간 치환 반응을 통해 반응성을 비교할 수 있다. 금속을 다른 금속 이온 수용액에 넣었을 때 반응이 일어나면 넣은 금속의...
참고 자료
금속용어사전 편찬회│ 금속용어사전
「산화 환원 반응(redox reaction)」, 『사이언스올』, https://www.scienceall.com/%EC%82%B0%ED%99%94-%ED%99%98%EC%9B%90-%EB%B0%98%EC%9D%91redox-reaction-2/, 2019-11-17-13:58:34
박인규, 「20 1 전기화학 기초」, https://youtu.be/ctFDJneSbEU, 2019-11-17-14:33:59
「금속의 반응성」, 『자바실험실』, https://javalab.org/activity_series_of_metals/, 2019-11-17-14:45:16
「분자 반응식, 이온 반응식, 알짜 이온 반응식 ★」, 『좋은 습관』, https://ywpop.tistory.com/2523, 2019-11-17-14:52:58
「알짜 이온 반응식(net ionic equation)」, 『사이언스올』, https://www.scienceall.com/%EC%95%8C%EC%A7%9C-%EC%9D%B4%EC%98%A8-%EB%B0%98%EC%9D%91%EC%8B%9Dnet-ionic-equation/, 2019-11-17-14:48:00