[화학조교의 A+화학실험 결과 레포트] Mg으로 모래를 환원시키는 반응

1. principle & theory
모래(SiO2)와 마그네슘 분말을 시험관 속에 넣고 가열한다. 이 반응은 열을 많이 방출하는 발열반응의 결과로 밝게 빛나는 혼합물은 산화마그네슘 가루를 생성하고, 시험관은 규소 거울로 덮이게 된다.
마그네슘은 녹은 SiO2와 반응해서 규소와 산화 마그네슘을 형성한다.
2Mg(s) + SiO2(s) → Si(s) + 2MgO + 열
위 열화학반응식에서 보듯이 Mg은 산화되고 Si는 환원되었다.
규소(Si)는 환원되어서 시험관 벽면에 규소 거울이 형성된다.
여기서 발열반응이 일어난다.
발열반응에 대해서,. 모든 물질들은 어느 정도의 에너지를 가지고 있다. 물질에 따라 큰 에너지를 가지고 있는 것도 있고 작은 에너지를 가지고 있는 것도 있다.
그런데 이러한 물질들은 영원히 그대로 머물러 있는 것이 아니라 주변 환경의 변화에 의해 반응을 일으켜 다른 물질을 만들어내기도 한다. 역시 반응물질과 생성물질 간에도 서로가 가지고 있는 에너지에 차이가 있으므로 그 차이만큼 에너지가 방출되기도 하고 흡수되기도 한다. 발열반응은 반응한 물질들의 에너지가 생성된 물질들의 에너지보다 더 커 그 차이만큼에 해당하는 에너지가 외부로 방…(생략)