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철의 녹슬기위한 균형 잡힌 화학 반응을 쓰는 방법

녹이 지구상의 생명과 태양계의 적어도 하나의 다른 행성 인 화성입니다. 그 행성의 붉은 색조는 주로 표면에 산화철 또는 녹이 존재하기 때문입니다. 녹은 산화라고 불리는 과정에서 산소와 철의 조합의 결과이며, 화성에 녹의 존재는 과거에 지구상에 더 많은 분자 산소가있을 수 있음을 시사하지만, 화성의 현재 대기의 주요 성분 인 이산화탄소가 산소를 공급할 수 있음을 시사합니다. 기체 산소 외에도 녹의 형성은 2 단계 과정이기 때문에 물이 필요합니다. 그것은 오래 전에 화성에 물이 풍부했을 수 있음을 나타냅니다.

tl; dr (너무 길다; 읽지 않았다)

녹의 형성에는 철, 물 및 산소가 필요합니다. 복잡한 과정이지만 화학 방정식은 단순히 4fe + 3o 2 입니다. + 6H 2 o → 4fe (OH) 3 .

첫 번째 단계 :고체 철의 산화

금속 도구에 물을 떠날 때 녹이 발생하거나 촉촉한 공기에 노출 될 때 발생한다는 것이 상용입니다. 녹슬고 과정의 첫 번째 단계는 고체 철을 용액으로 용해시키는 것과 관련이 있기 때문입니다. 이것의 공식은 다음과 같습니다.

fe (s) → fe (aq) + 2e

이 반응에 의해 생성 된 전자는 물의 수소 이온과 용존 산소와 결합하여 물을 생산합니다 :

4E + 4H (aq) + O 2 (AQ) → 2H 2 o (l)

이 두 반응은 물과 철 (II) 이온을 생성하지만 녹지는 아닙니다. 그것이 형성 되려면 또 다른 반응이 발생해야한다.

두 번째 단계 :수화 된 철화 철의 형성 (Rust)

철분이 용해 될 때 발생하는 수소 이온의 소비는 물에 수산화물 (OH) 이온의 우세를 남깁니다. 철 (ii) 이온은 녹색 녹을 형성하기 위해 그들과 반응합니다 :

fe (aq) + 2oh (aq) → Fe (OH) 2 (s)

그것은 이야기의 끝이 아닙니다. 철 (II) 이온은 또한 물의 수소 및 산소와 결합하여 철 (iii) 이온을 생산합니다.

4fe (aq) + 4h (aq) + o 2 (aq) → 4fe (aq) + 2h 2 o (l)

이 철 이온은 자동차 몸체와 전 세계 금속 지붕에 점차 구멍을 섭취하는 붉은 퇴적물의 형성을 담당합니다. 그들은 여분의 수산화물 이온과 결합하여 철 (III) 수산화물을 형성합니다 :

fe (aq) + 3oh (aq) → Fe (OH) 3

이 화합물은 탈수되어 fe 2 가됩니다 o 3 .h 2 o , 이것은 녹의 화학적 공식입니다.

균형 방정식 쓰기

전체 프로세스에 대한 균형 방정식을 작성하는 데 관심이 있다면 초기 반응물과 반응 산물 만 알아야합니다. 반응물은 철 (Fe), 산소 (O 2 입니다 ) 및 물 (H 2 o), 생성물은 철 (III) 수산화물 Fe (OH) 3 이다 , 그래서 fe + o 2 + h 2 o → Fe (OH) 3 . 균형 방정식에서, 동일한 수의 산소, 수소 및 철 원자가 방정식의 양쪽에 나타나야합니다. 물 분자의 수와 수산화물 분자의 수에 4를 곱하여 수소 원자의 수를 균형을 이루십시오. 그런 다음 o 2 의 수를 곱해야합니다. 3의 분자와 4의 Fe 이온 수. 결과는 다음과 같습니다.

4fe + 3o 2 + 6H 2 o → 4fe (OH) 3


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