전기 분해 레포트

소개글

전기 분해

목차

1. 실험목적
2. 이론
3. 시약 및 기구
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

표준 환원 전위
표준 환원 전위는 표준 수소 전극과 환원이 일어나는 반쪽 전지를 결합시켜 만든 전지에서 측정한 전위를 말한다. 표준 환원 전위가 클수록 환원이 잘되고, 산화력이 크다.

Ag+ + e- → Ag
E° = 0.80V
Cu2+ + 2e- → Cu
E° = 0.34V
Zn2+ + 2e- → Zn
E° = -0.76V

위의 세 이온이 물에 함께 녹아 있을 때 전류를 흘려주면 표준 환원 전위가 가장 큰 Ag가 처음으로 도금되어 나오고, Ag가 모두 석출되면 그 다음으로 Cu가 석출되며, 마지막에 Zn이 석출된다. 이는 이온화 경향과 연관 지을 수 있으며 그 순서는 다음과 같다.

산화잘됨 ← → 환원잘됨
K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > (H) > Cu > Hg > Ag > Pt > Au

<중 략>

고찰
이번 실험은 황산아연 수용액에 아연판과 철판을 전극에 연결해 수용액에 담그고 전압을 주어 전기분해를 일으켜서 금속의 질량 변화를 보고 전류의 크기를 예상해보는 실험이었다.
실험 결과 전압을 강하게 줄수록 전류의 값도 커지는 것으로 나타났다. 하지만 시간에 비례하여 전류의 값이 증가함을 확인할 수 없었고, 계산하여 얻은 전류의 값과 실제로 측정된 전류의 값이 확연히 다르게 나타났다.
시간이라는 변인을 통제하여 전압이 6V, 8V, 10V일 때만 생각하면 전압이 높아질수록 같은 시간동안 반응하는 이온의 양도 증가해야 한다. 그런데 질량의 변화량은 전압에는 관계없이 제각각으로 나타났다. 이는 반응 후의 질량 측정 시에 오류가 있었음을 의미한다. 첫 번째로 철의 표면에 석출된 아연이 철에서 떨어져 용액 속에 남아 있었기 때문에 그만큼의 질량이 포함되지 않았을 것이다. 두 번째로는 질량을 측정할 때 잘 말리지 않고 휴지에 살짝 올렸다가 측정해서 물의 질량만큼 높게 측정 되었을 것이다. 그리고 휴지에 석출된 아연이 붙어서 그만큼 질량이 낮게 측정 되었을 것이다.

참고 자료

대학화학실험법편찬위원회, “공학용 대학화학실험법(단국대학교출판부)”, 221~225p(2004)
Steven and Susan Zumdahl, “줌달의 일반화학 8판(사이플러스)”, 837~847p(2011)