20201128 2차

주제 : 산화 환원 원리와 응용 제품

보고서를 쓰는 이유

1. 학교에서 배우고 있는 부분이기도 하고, 산화와 환원을 통한 예시는 많이 봤었지만 이를 통해 응용 제품을 만드는 경우는 본 적이 드물기도 하고, 내가 잘 모르고 있어서 이에 관해 더 찾아보고 싶었다.

서론

1) 산화와 환원은 ?

2) 우리가 알고 있는 산화와 환원에 대해

산화란 산소와의 결합, 수소의 떨어져 나감, 산화수의 증가(전자의 수가 줄어듦)의 경우를 말하며 환원은 산소와의 분리, 수소와의 결합, 산화수의 감소(전자의 수가 늘어남)의 경우를 말한다. 한 원소가 산화하면 다른 원소는 환원되기 때문에 항상 동반되어 발생한다고 볼 수 있다.

본론1

1) 산화의 원리

산화는 화학적으로는 원래는 산소와 화합하는 반응 혹은 수소를 상실하는 반응을 산화라고 하였으나 현재는 그러한 것을 포함하여 널리 화학종이 전자를 상실하여 구성하는 원자의 산화수가 높아지는 것을 말한다. 환경공학적으로는 어떤 물질이 산소와 화합하는 것 또는 수소를 포함하는 화합물이 수소를 잃어버리는 것을 말하지만, 넓은 의미에서는 원자와 이온이 전자를 잃어버려 정전하를 증가시키는 변화를 말한다. 원자력에 대해선 어떤 물질 A가 산소와 반응하는 것을 A의 산화라 한다. 또 광의로는 반응에 의하여 금속이 그 전자를 주어 원자가를 증가시키는 것을 산화라 한다. 항상 환원과 관련한 뜻을 갖는다. 즉 B가 A를 산화시키면 A는 B를 환원시킨다. 결국 금속이 산화되어 금속산화물을 만들 때에는 금속이 전자를 빼앗기고 양이온이 되며, 이것이 산소 음이온과 결합한 것으로 해석한다. 산화의 원인으로는, 폴리페놀 oxidase, lipoxygenase 등의 산화효소에 의한 경우와 자동산화에 의한 경우가 주이다. 보통 산화는 분자, 원자, 이온이 전자를 잃고, 산화수가 증가하는 것을 말한다. 전기적으로 중성인 분자 혹은 원자가 전자를 잃으면 양이온이 된다. 양성자와 전자의 개수가 같은 원자는 전기적으로 중성이며, 그 때 산화수는 0 이다. 만약에 그 원자가 자발적으로 전자 1개를 내 놓았든지 혹은 외부의 힘에 의해 전자 1개를 빼앗겼다면 그 원자는 더 이상 전기적으로 중성이 아니다. 결국 그 원자는 전자의 개수보다 양성자의 개수가 1개 더 많은 양이온이 된 것이며, 그 양이온의 산화수는 +1(원소기호 다음에 위 첨자로 +1 혹은 + 를 적어서 양이온임을 표기한다.)이다. 분자나 이온의 경우에도 같은 원리가 적용이 된다.

2) 환원의 원리

3) 산화제와 환원제

본론2

1. 교과서에 나오는 산화 환원반응

본론3

1. 교과서 외 산화 환원반응

본론3

1. 산화와 환원의 응용 제품

1) 예시 (여러 반응)

2) 표백제

3) 손난로

4) 녹 제거제

5) 불꽃놀이

6) 손난로

7) 헤어 제품(염색약)

결론

1) 산화와 환원

2) 이를 이용한 주요 제품

<참고 문헌>

사이트

논문

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