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금속의 반응성

금속의 반응성은 금속 원자가 산화되어 양이온이 되려는 성질이다. 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 아연과 구리가 치환되는 다음과 같은 단순치환반응이 일어남을 알 수 있다.

Zn(s) + CuSO4(aq) -> Cu(s) + ZnSO4 (aq)

즉, 실험을 해보지 않아도 이론적으로 붉은색의 구리(Cu)가 석출될 것을 예상할 수 있다.

순서 편집

다음은 금속의 반응성이 큰 순에서 작은 순으로 차례대로 나열한 것이다.[1][2][3]

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 반응 		열 또는 물리적 방법
Hg Hg2+
Ag Ag+
Pt Pt2+
Au Au3+

6아래에서 위로 갈수록 금속의 성질은 다음과 같이 변한다.

  • 반응성 증가
  • 전자를 잃고 양이온이 되기 쉽다.
  • 부식되거나 변색되기 쉽다.
  • 다른 물질로부터 분리하는 데 많은 에너지가 소모된다.
  • 환원성이 높아진다. (강한 환원제이다.)

각주 편집

  1. ↑ Colin France (2008), 《The Reactivity Series of Metals》 
  2. ↑ J. G. R. Briggs (2005), 《Science in Focus, Chemistry for GCE 'O' Level》, Pearson Education, 172쪽 
  3. ↑ Lim Eng Wah (2005), 《Longman Pocket Study Guide 'O' Level Science-Chemistry》, Pearson Education, 190쪽 
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