[실험레포트] 산화환원 적정

목차

Ⅰ. 배경
Ⅱ. 실험원리
Ⅲ. 시약
Ⅴ. 결과

본문내용

Ⅰ. 배경
※ 표준용액, 노르말농도, 당량수에 대해서는 지난 실험인 ‘산-염기 적정’을 참고한다.

● 산화와 환원
① 산화, 환원의 정의와 예시
산화와 환원은 산소, 수소, 전자의 이동으로 정의된다.
첫째로, 산소와 관련해서는 산소를 얻는 것이 산화, 산소를 잃으면 환원이라고 한다. 예를들어, 공기중에서 탄소나 황을 연소시키는 반응 즉, 아래와 같은 반응에서는 탄소(C)와 황(S)이 산소(O)와 결합하므로 산화되었다고 한다. 반대로 이산화탄소(CO2)와 이산화황(SO2)은 산소를 잃었으므로 환원되었다고 한다.

둘째로, 수소와 관련해서는 수소를 잃는 것이 산화, 수소를 얻으면 환원이라고 한다. 예를들어, 에탄올(CH3CH2OH)를 적당한 산화제와 반응시키면 아세트 알데하이드(CH3CHO)를 생성하고 원래의 에탄올보다도 분자 중의 수소수가 감소하는데, 이때 에탄올이 산화되었다고 한다.
셋째로, 전자와 관련해서는 전자를 잃으면 산화, 전자를 얻으면 환원이라고 한다. 다른말로 바꾸어 산화수가 증가하면 산화, 산화수가 감소하면 환원이라고 한다. 예를들어, 이번 실험에서 다룰 과망간산칼륨(KMnO4)과 옥살산나트륨(Na2C2O4)의 반응에서 산화수가 +7인 MnO4-이온은 반응 결과 산화수가 +2인
Mn2+으로 산화수가 감소하므로 환원되었다. 반대로 산화수가 +3인 C2O42-이온은 반응결과 산화수가 +4인 CO2로 산화수가 증가하므로 산화되었다고 한다. 정리해보면 아래와 같다.
또한, 산화와 환원은 항상 동시에 일어나며 산화되는 물질이 잃은 전자수와 환원되는 물질이 얻은 전자수는 항상 동일하다.
이렇게 한 가지 화합물에서 산화와 환원 반응이 동시에 일어나는 반응을 불균등화 반응이라고 한다.
② 산화수
산화수란 물질 중의 원자가 어느 정도 산화 또는 환원 되었는가를 나타내는 수치로, 산화수의 증가 감소로 산화 환원 상태를 나타낸다. 이온 결합 물질에서는 산화수가 물질을 구성하고 있는 이온의 전하와 같다.

참고 자료

없음