금속의 산소 반응 패턴
금속은 산소와 반응하여 금속 산화물을 형성합니다 . 이러한 반응의 일반적인 패턴은 다음과 같습니다.
금속 + 산소 → 금속 산화물
반응성 패턴의 분해는 다음과 같습니다.
1. 반응성 시리즈 :
금속은 반응성 시리즈 로 배열됩니다 전자를 얼마나 쉽게 잃는지를 기반으로합니다. 금속이 반응성이 높을수록 산소와 쉽게 반응 할 것입니다.
* 높은 반응성 금속 : 이 금속은 실온에서 산소와 격렬하게 반응하여 종종 물에 용해되는 산화물을 형성합니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 그룹 1 알칼리 금속 : 리튬 (LI), 나트륨 (NA), 칼륨 (K), 루비듐 (RB), 세슘 (CS)
* 그룹 2 알칼리성 지구 금속 : 베릴륨 (BE), 마그네슘 (MG), 칼슘 (CA), 스트론튬 (SR), 바륨 (BA)
* 적당히 반응성 금속 : 이 금속은 가열시 산소와 반응하여 일반적으로 물에 불용성이있는 산화물을 형성합니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 전이 금속 : 철 (Fe), 아연 (Zn), 구리 (Cu),은 (Ag), 금 (AU)
* 다른 금속 : 알루미늄 (Al), 주석 (SN), 납 (PB)
* 최소 반응성 금속 : 이 금속은 고온에서도 산소와 매우 느리게 반응하거나 전혀 반응합니다. 그들은 종종 자연적으로 그들의 원소 형태로 발견됩니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 플래티넘 (PT), 금 (au)
2. 산화물의 유형 :
* 기본 산화물 : 이 산화물은 물과 반응하여 염기를 형성합니다 (알칼리성 용액). 예를 들어:
* na₂o + h +o → 2naoh (수산화 나트륨)
* CAO + H₂O → CA (OH) ₂ (수산화 칼슘)
* 양서류 산화물 : 이 산화물은 산 및 염기와 반응하여 염과 물을 형성합니다. 예를 들어:
* Allool + 6HCl → 2Alcl₃ + 3H₂O (산과의 반응)
* allool + 2naoh + 3H₂O → 2NA [al (OH) ₄] (베이스와의 반응)
* 중성 산화물 : 이 산화물은 산이나 염기와 반응하지 않습니다. 예를 들어:
* 공동 (일산화탄소)
* 아니요 (일산화 질소)
3. 반응 조건 :
* 온도 : 대부분의 금속은 산소와 반응하기 위해 가열이 필요합니다. 금속이 반응성이 높을수록 온도가 낮아집니다.
* 표면적 : 금속의 더 큰 표면적은 산소와 더 많은 접촉을 허용하여 더 빠른 반응을 초래합니다.
* 수분의 존재 : 수분은 일부 금속과 산소, 특히 가용성 산화물을 형성하는 반응을 가속화 할 수 있습니다.
4. 반응의 예 :
* 마그네슘 : 2mg + o₂ → 2mgo (밝은 흰색 빛이 생성됨)
* 철 : 4fe + 3o → 2fe₂o₃ (Rust Formation)
* 구리 : 2CU + O₂ → 2CUO (검은 구리 산화물 형태)
5. 실제 응용 프로그램 :
산소와 금속의 반응은 다음을 포함하여 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.
* 야금 : 광석에서 금속의 추출은 종종 산소와의 반응을 포함합니다.
* 부식 : 철에 녹의 형성은 금속과 산소 및 물과의 반응으로 인한 파괴적인 과정 인 부식의 예입니다.
* 연소 : 많은 금속은 연료로 사용되며, 연소에는 에너지를 방출하기 위해 산소와의 반응이 포함됩니다.
* 산화 감소 반응 : 금속의 산소 반응은 산화 감소 반응의 예이며, 한 종이 전자 (산화)를 잃고 다른 종은 전자 (감소)를 얻는다.
금속과 산소 사이의 반응 패턴을 이해함으로써, 우리는 다양한 실제 목적으로 이러한 반응을 예측하고 제어 할 수 있습니다.
