[일반화학실험2] A+받은 은거울 반응 원리+결과+고찰 일반화학실험

1) 실험 목적 - 질산은과 암모니아의 화학적 반응을 통해 알데히드의 환원성을 알아보고 은 코팅 을 확인한다. 2) 실험 원리 및 이론 이 실험에서는 산화-환원 반응을 통해 시험관 표면에 얇은 은박을 생성시킨다. 산 화-환원 반응이란 물질이 서로 반응할 때 한 개 이상의 전자가 이동하는 반응을 뜻 한다. 산화 반응은 분자, 원자 또는 이온이 산소를 얻거나 수소 또는 전자를 잃는 반응이고, 환원 반응은 산소를 잃거나 수소 또는 전자를 얻는 반응이다. 이 반응을 이해하기 위하여 산화 상태(산화수)란 개념을 도입하자. 산화 상태의 개념은 산화-환 원 반응에서 전자 이동을 알아낼 수 있는 방법이다. 물 분자를 예로 들어보자. 물 분자는 산소와 수소 원자로 구성되어 있다. 이때 산소 원자가 수소 원자보다 전자에 대해 강한 친화력을 갖고 있어, 두 원자가 결합할 때 전자가 상대적으로 산소 원자 방향으로 치우치게 된다. 중성 수소 원자는 한 개의 전자를 갖고 있으므로, 물 분자 의 산소는 두 개의 전자를 수소 원자들로부터 각각 한 개씩 받아 두 개의 과잉 전자 를 갖고, 각 수소 원자들은 한 개의 전자를 잃는다. 따라서 이때의 산화 상태(산화 수)를 나타내면 산소는 -2, 각 수소는 +1으로 나타낼 수 있다. 이 산화수의 변화를 기준으로 산화, 환원이 일어났음을 예측할 수 있다. 실험 중 필요에 따라 산화제 혹 은 환원제를 넣어줄 수 있다. 산화제는 다른 물질을 산화시키며 자신은 환원되는 물 질이고, 환원제는 다른 물질을 환원시키며 자신은 산화되는 물질이다. 위 실험에서 은 이온, 질산염 이온, 수산화 이온 등의 결합을 통해서 반응이 진행 된다. 위에서 정의한 산화 상태(산화수)를 이용해 화학반응식을 분석해보자. 우선 0.1M 질산은 수용액 10mL를 생성해야 한다. 0.1M, 10mL수용액에 몇 mol의 질산 은이 들어있을까 1M〓1mol/L 이다. 질산은의 mol수를 x라고 두면 아래와 같은 방 정식을 만들 수 있다. . 이 식을 x에 대해 풀면 임을 알 수 있다. 즉 0.1M 질산은 수용액 10mL를 만들기 위해 질산은은 0.001mol이 필요하다. 질산 은의 분자량은 169.87g/mol 임을 이용해보면 이다. 0.001mol의 질산은의 질량은 0.16987g이다. 따라서 0.16987g의 질산은과 10ml의 물을 채우면 된다. 아래에서 이 반응을 화학반응식으로 나타내보았다. 질산은 수용액 제조 - → 여기서 의 산화수는 의 산화수는 임을 알 수 있다 이제 암모니아수가 질산은 수용액과 만나 반응하는 과정을 화학반응식과 함께 알