[일반화학실험 산화-환원] 화학전지와 전기화학적 서열

소개글

일반화학실험

일반화학실험-레포트 평가 A 받은 자료입니다. (현, 서울대학교 화학과 박사과정)
인터넷 자료가 아닌, 대학교재를 참고문헌으로 사용하였으며, 계산과정을 기술하였습니다.
실험(시험)에 주로 등장하는 개념을 체크하였으며, 실험의 의의와 한계까지 담았습니다.
내용 이해 및 보고서 작성에 큰 도움이 될 것입니다.
감사합니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험원리

3. 실험기구 및 시약

4. 실험방법
1) <실험A. 전기화학적 서열>
2) <실험B. 화학전지>

5. 결과
1) <실험B. 화학전지>

6. 고찰

7. 참고문헌

본문내용

실험목적: 화합물들 사이에 자발적으로 일어나는 전자 이동 반응을 이용하여 전기 에너지를 얻는 전지의 원리를 알아보고, 몇 가지 금속이온의 전기화학적 서열을 확인한다.

1. 실험원리
화합물은 양전하를 가진 원자핵 주변에 전자가 구름처럼 분포하여 구성된다. 원자나 분자를 둘러싸고 있는 전자는 원자와 분자의 종류에 따라서 쉽게 떨어져 나가서 다른 원자나 분자로 옮겨가기도 한다. 이때 전자를 잃어버리는 분자를 “산화”되었다고 하고, 전자를 받는 분자를 “환원”되었다고 한다. 이러한 산화-환원 반응은 산-염기 반응과 마찬가지로 화학의 여러 분야에서 널리 활용되고 있다. 녹색식물의 광합성 반응과 사람을 비롯한 동물의 몸 속에서 일어나는 대사 과정도 대부분이 이런 산화-환원으로 생체가 필요로 하는 에너지를 공급해주는 중요한 역할을 담당하고 있다.
분자들 사이에서 자발적으로 일어나는 산화-환원 반응을 이용해서 금속선을 통해서 전자가 흘러가도록 만들면 전기에너지를 제공하는 전자를 만들 수 있다. 건전지와 자동차용 배터리가 그런 화학 전지의 대표적인 예이며, 우리 생활에서 사용하는 전자 제품의 대부분은 이런 화학 전지를 에너지원으로 사용하고 있다.
산화-환원 반응에서 이동하는 전자를 금속선을 통해 흐르는 전류로 만들기 위해서는 산화 반응과 환원 반응을 서로 분리한 반쪽 전지(half cell)를 금속선으로 연결한 “전지(cell)”를 이용한다.

참고 자료

물리화학 7/ Peter Atkins/ 인운선/ 교보문고/ 2004/ p.296, 312.
분석화학 5/ Daniel C. Harris/ 김강짂 외 3인/ 자유아카데미/ 2001/ p.389.
분석화학/ 송명회 외 5인/ 청문각/ 2006/ pp.58-59.
일반화학/ Brady/ 일반화학교재연구회/ 자유아카데미/ 1995/ p.772, 775, 777.