산화 환원 반응 :전자 전달 이야기
산화 환원 반응은 화학 종 사이의 전자의 전달을 포함한다. 전체 반응을 보는 대신, 우리는 그것을 두 개의 반 반응으로 분해 할 수 있습니다 , 각각 산화 또는 환원 과정을 별도로 나타냅니다.
1. 산화 반 반응 :
-이 반 반응은 손실 를 보여줍니다 종에 의한 전자.
- 산화를받는 종은 감소 제 라고합니다. (다른 종의 감소를 유발합니다).
- 전자는 제품 로 나타납니다 방정식의 오른쪽에.
예 :
Fe² (aq) → fe³⁺ (aq) + e⁻
(철 (ii)은 철이되기 위해 전자를 잃는다 (iii))
2. 절반 반응 :
-이 반 반응은 게인 를 보여줍니다 종에 의한 전자.
- 환원을받는 종은 산화제 라고합니다. (다른 종에서는 산화를 일으킨다).
- 전자는 반응물 로 나타납니다 방정식의 왼쪽에.
예 :
cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (S)
(구리 (ii) 고체 구리가되기 위해 2 개의 전자를 얻습니다)
키 포인트 :
- 밸런싱 : 두 반 반응은 원자와 전하 측면에서 균형을 이루어야합니다. 여기에는 종종 반응의 환경 (산성, 기본 또는 중립)에 따라 물 (HATE), 수소 이온 (HAT) 또는 수산화물 이온 (OH주)을 첨가하는 것이 포함됩니다.
- 결합 : 두 개의 반 반응을 결합하여 전체 균형 된 산화 환원 반응을 형성 할 수 있습니다. 여기에는 산화에서 손실 된 전자의 수가 감소 된 전자의 수와 동일하게 계수를 조정하는 것이 포함됩니다.
반 반응이 유용한 이유는 무엇입니까?
- 복잡한 반응 단순화 : 그들은 전자 전달 공정을 더 쉽게 이해할 수 있도록합니다.
- 반응 가능성 예측 : 그들은 반응이 자발적으로 발생하는지 여부를 결정하는 데 도움이됩니다.
- 전기 화학 세포 이해 : 배터리와 연료 전지의 기능을 설명하는 데 필수적입니다.
반 반응 결합의 예 :
위의 예에서 산화 및 감소 반 반응을 결합하겠습니다.
산화 : Fe² (aq) → fe³⁺ (aq) + e⁻
감소 : cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (S)
그들을 결합하려면 :
1. 산화 반 반응에 2를 곱하여 전자의 균형을 유지합니다.
2. 두 개의 반 반응을 함께 추가하십시오 :2fe²⁺ (aq) + cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → 2fe³⁺ (aq) + cu (s) + 2e⁻
3. 전자 취소 :2fe²⁺ (aq) + cu²⁺ (aq) → 2fe³⁺ (aq) + cu (s)
이것은 전반적인 균형 된 산화 환원 반응입니다.
광범위한 화학 공정을 이해하고 분석하는 데 산화 환원 반응을 이해하는 것이 중요합니다. 산화 환원 반응을 이러한 간단한 단계로 분해함으로써 우리는 그들의 메커니즘과 잠재적 응용에 대한 귀중한 통찰력을 얻습니다.