이 실험 소개
산화환원 반응을 반응 묶음 단위로 진행합니다. 반응물과 생성물을 측정하고 형식적으로 이동한 전자량을 계산하면서 전자 공여체와 수용체의 산화수를 추적합니다.
학습 목표
- 산화는 산화수가 증가하는 것임을 확인합니다.
- 잃은 전자 수와 얻은 전자 수를 일치시킵니다.
- 화학량론 계수를 사용해 제한 반응물을 찾습니다.
사용 방법
- 1아연과 구리 이온을 선택하고 반응 묶음을 한 번에 하나씩 진행합니다.
- 2제한 반응 진행도까지 완료하고 공여체의 감소량과 환원 생성물의 양을 비교합니다.
- 3구리와 은 이온 조합으로 전환해 수용체가 2 대 1로 필요한지 확인합니다.
- 4철 이온과 세륨 이온 조합을 사용해 1전자 수지를 확인합니다.
모델
가정
- 선택한 반응은 이상적인 알짜 이온 화학량론적 변환입니다. 반응 속도나 전극 전위는 계산하지 않습니다.
- 진행도 조절값은 제한 반응물의 반응 진행도에 대한 비율이며, 물리적 시간이 아닙니다.
- 파란색 전자 기호는 형식적인 장부상의 표기입니다. 수용액 속을 이동하는 자유 전자가 아닙니다.
- 순이온 전하와 추적하는 원소의 양은 보존되지만, 반대 이온과 용매는 생략됩니다.
수업에서 해 보기
- Q1구리 원자 하나에 은 이온 두 개가 필요한 이유는 무엇인가요?
- Q2순이온 전하가 균형을 이룬다는 것은 전자가 이동하지 않았다는 뜻인가요?
자주 묻는 질문
산화는 항상 산소와 결합하는 것을 뜻하나요?
아니요. 이 장부상의 표기를 사용하는 학습 활동에서 산화는 산화수의 증가와 형식상의 전자 손실을 뜻합니다.
이 그림은 비커 사이를 지나는 물리적인 전자 빔을 보여 주나요?
아니요. 이 다리는 산화 반쪽 반응과 환원 반쪽 반응을 연결하는 장부상의 도식입니다.