[일반화학실험2] A+받은 수소의 제법 원리+결과+고찰 일반화학실험

1. 수소의 제법

1) 실험 목적 - 마그네슘과 염산을 이용한 산화-환원 반응을 통해 수소 가스의 발생을 확인한다. 2) 실험 원리 및 이론 위 실험은 마그네슘과 염산을 통해 산화-환원 반응을 거쳐 수소 가스의 발생을 수 소의 연소로 확인하는 것이다. 산화-환원 반응은 두 가지 이상의 원자 혹은 분자가 반응할　때 한 개 이상의 전자가 이동하는 반응이다. 산화 상태를 통해서 산화-환원 반응에서 전자의 이동을 알아낼 수 있다. 공유 결합 화합물에서 전자는 두 원자들 사 이에서 공유된다. 위 실험을 예로 들면 HCl을 예로 들 수 있다. 공유 결합 화합물의 각 원자의 산화 상태는 공유하고 있는 전자들을 임의로 각 원자들에 할당하는 방법으 로 결정한다. 우선 동일한 두 원자 사이의 공유결합의 경우 공유된 전자를 반으로 나 누어 두 원자에 할당한다. 만약 두 원자가 다를 경우에는 전자에 대해 보다 강한 전 자 친화도를 가진 원자에 모든 전자를 할당한다. (전자 친화도는 기체 상태의 원자 1 몰이 전자 1몰을 얻어 1몰의 음이온이 될 때 방출하는 열량을 뜻한다. 같은 주기에서 원자번호가 커질수록 전자 친화도가 커지고, 같은 족에서 원자번호가 커질수록 원자 의 크기가 커져 전자 친화도가 작아진다.) 따라서 HCl을 예로 들면 Cl의 전자 친화도 가 H의 전자 친화도보다 상대적으로 크기 때문에 Cl은 상대적으로 (-)전하, H는 (+) 전하를 띠고 있다. 마그네슘 금속을 염산과 반응을 시킬 때 마그네슘은 전자를 방출하여 이온이 된다. 이러한 반응을 ‘이온화’라고 하는데, 여러 가지 금속들의 이온화 경향의 크기를 서열 화 하여 나타낼 수 있다. 주요한 원소에 대하여 이온화 서열을 나타내면 다음과 같 다. 앞쪽에 있는 것일수록 이온화 경향이 크고 산화되