redox balance. Cu^2+ + Al → Cu + Al^3+ ★

redox balance. Cu^2+ + Al → Cu + Al^3+

산화-환원 반응 완성하기. Al + Cu^2+ → Al^3+ + Cu

 

 

황산구리(II) 수용액에 알루미늄 판을 담그면

알루미늄은 산화되고, 구리 이온이 환원되어 알루미늄 판에 금속이 달라붙는다.

CuSO4 + Al → Cu + Al2(SO4)3

 

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▶ 참고: 산화-환원 반응 균형 맞추기 (산성 용액)

[ https://ywpop.tistory.com/4264 ]

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CuSO4 + Al → Cu + Al2(SO4)3

---> 구경꾼 이온(SO4^2-)을 제거하여 반응식을 간단히 만든다.

 

Cu^2+ + Al → Cu + Al^3+

 

 

 

 

1. 반쪽 반응식 나누기

산화: Al → Al^3+ (Al의 산화수는 0에서 +3으로 증가, Al은 산화됨.)

환원: Cu^2+ → Cu (Cu의 산화수는 +2에서 0으로 감소, Cu^2+는 환원됨.)

 

 

 

2. 질량 균형 맞추기

---> 이미 맞음.

 

 

 

3. 전하 균형 맞추기

산화: Al → Al^3+ + 3e^-

환원: Cu^2+ + 2e^- → Cu

 

 

 

4. 주고받은(이동한) 전자 수 같도록

산화: Al → Al^3+ + 3e^- (×2)

환원: Cu^2+ + 2e^- → Cu (×3)

 

산화: 2Al → 2Al^3+ + 6e^-

환원: 3Cu^2+ + 6e^- → 3Cu

 

 

 

5. 반쪽 반응 더하기. 끝.

2Al + 3Cu^2+ → 2Al^3+ + 3Cu

---> 알짜 이온 반응식

 

 

 

 

 

 

구경꾼 이온(SO4^2-)을 더하면,

2Al + 3Cu^2+ + 3SO4^2- → 2Al^3+ + 3Cu + 3SO4^2-

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu

 

2Al(s) + 3CuSO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3Cu(s)

 

300x250

 

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[ 블로그스팟 https://ywpop.blogspot.com/2023/11/redox-cuso4-al.html ]

 

▶ 금속의 이온화 경향(= 반응성)

Al > Cu

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3195 )

 

 

 

▶ 양이온의 개수는 3개에서 2개로 감소한다.

3Cu^2+(aq) → 2Al^3+(aq)

3(+2) = 2(+3)

+6 = +6

( 참고: 감소하는 이유 https://ywpop.tistory.com/9556 )

 

 

 

▶ 용액의 색깔 변화: 푸른색 ---> 점점 옅어짐

> Cu^2+(aq)의 색깔이 푸른색이기 때문이다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6397 )

 

 

 

 

(1) 알짜 이온 반응식: 2Al + 3Cu^2+ → 2Al^3+ + 3Cu

(2) 산화되는 물질: Al

(3) 반응 전후 용액의 색변화: 푸른색 → 점점 옅어짐

(4) 전체 이온수의 변화: 3개에서 2개로 감소

 

 

 

 

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