[관련 단원 : I. 시공간과 우주 - 2. 시공간의 새로운 이해 (2) 특수상대성 이론]
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[관련 단원 - I. 화학의 언어 01. 인류의 역사를 바꾼 화학 반응에는 어떤것들이 있을까?]
금속의 반응성 (순서)은 금속 원자가 산화되어 양이온이 되려는 경향이 큰 순에서 작은 순으로 차례대로 나열한 것이다.[1][2][3] 금속의 반응성은 특정 금속의 산이나 물과의 반응성, 단순치환반응, 광석으로부터 제련하는 법 등과 관련이 있다. 예를 들어, 아래의 금속의 반응성 순서를 보면 아연은 구리보다 반응성이 크다. 따라서 고체상태의 금속 아연을 황산구리(CuSO4) 수용액에 넣으면 아연와 구리가 치환되는 다음과 같은 단순치환반응이 일어남을 알 수 있다.
- Zn(s) + CuSO4(aq) -> Cu(s) + ZnSO4 (g)
즉, 실험을 해보지 않아도 이론적으로 붉은색의 구리(Cu)가 석출될 것을 예상할 수 있다.
금속 이온 반응성 제련법 K K+ 물과 반응함 전기 분해 Na Na+ Li Li+ Sr Sr2+ Ca Ca2+ Mg Mg2+ 산과 반응함 Al Al3+ (C) Zn Zn2+ 산과 반응함 코크스와 함께 용광로에서 녹임 Cr Cr2+ Fe Fe2+ Cd Cd2+ Co Co2+ Ni Ni2+ Sn Sn2+ Pb Pb2+ (H2) H+ Cu Cu2+ 산화력이 매우 강한
물질하고만 반응열 또는 물리적 방법 Ag Ag+ Hg Hg2+ Au Au3+ Pt Pt2+
아래에서 위로 갈수록 금속의 성질은 다음과 같이 변한다.
- 반응성 증가
- 전자를 잃고 양이온이 되기 쉽다.
- 부식되거나 변색되기 쉽다.
- 다른 물질로부터 분리하는데 많은 에너지가 소모된다.
- 환원성이 높아진다. (강한 환원제이다.)
(출처 : 위키백과 - 금속의 반응성 http://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B8%88%EC%86%8D%EC%9D%98_%EB%B0%98%EC%9D%91%EC%84%B1)
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따라서 금(Au)는 반응성이 작아서 쉽게 부식되거나 변색되지 않으므로 장신구나 장식품으로 쓰이는 것이고,
알루미늄(Al)은 반응성이 커서 다른 물질로부터 분리하는데 많은 에너지가 소모되기 때문에
알루미늄 광석인 보크사이트를 용융전기분해 (반응성 너무 커서 환원제 사용해서 분해는 불가능하니까)로 얻는 것이구나.
또 구리(Cu)가 제련이 쉬운 것도 반응성이 작기 때문!
선생님께서 반응성이 결합하려는 성질이라고 간단하게만 말씀하셔서 궁금했는데.
또 '알루미늄은 쉽게 산화되어 치밀한 피막을 형성한다'는 것은 알루미늄이 산화되면 스스로 피막을 형성하여
더 이상 산화가 되지 않는데, 이것은 반응성이 높은데도 알루미늄이 생활용품 등으로 잘 쓰이는 이유라고 한다.
[잡담]
- 역시 모르는 건 찾아봐야 한다. 컴퓨터 빨라져서 너무 좋아.. 게다가 구글 크롬으로 바꿨는데 화면이 툭툭 그냥 떠서 너무 좋다.
- 위키백과 너무 좋다. 다양한 분야의 전문적인 지식을 쉽고 간편하게 얻을 수 있는.. 이번 주 발표하는 과학 융합 발표 자료들도
위키백과의 도움을 엄청 얻었다.
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