불균등화 반응. H2O2 산화-환원 반응

불균등화 반응. H2O2 산화-환원 반응

과산화수소(H2O2)의 촉매 분해 반응

 

 

불균등화 반응(disproportionation): 과산화수소(H2O2) 산화-환원 반응

Disproportionation: hydrogen peroxide(H2O2) redox equation

 

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▶ 참고: 산화-환원 반응 균형 맞추기 (산성 용액)

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

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과산화수소는 동시에 산화되고, 환원된다.

H2O2 is simultaneously oxidised and reduced.

 

 

과산화수소처럼, 한 물질이 동시에 산화되고 환원되어

각각 다른 생성물을 만드는 반응을

불균등화 반응(disproportionation)이라고 한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2970 )

 

 

 

 

[산화 반쪽반응, oxidation half-reaction]

 

H2O2 → O2

> H2O2에서 O의 산화수 = –1

> O2에서 O의 산화수 = 0

---> O의 산화수는 –1에서 0으로 증가, H2O2는 산화됨.

 

 

 

 

 

 

[환원 반쪽반응, reduction half-reaction]

 

H2O2 → H2O

> H2O2에서 O의 산화수 = –1

> H2O에서 O의 산화수 = –2

---> O의 산화수는 –1에서 –2로 감소, H2O2는 환원됨.

 

 

 

 

 

 

[전체 반응식]

 

두 반쪽반응식을 더하여, 전체 반응식을 완성한다.

이때 양성자와 전자는 소거된다.

Now you can add the two equations.

2H^+ and 2e^- cancel out from either side, so you are left with:

 

 

산화: H2O2 → O2 + 2H^+ + 2e^-

환원: H2O2 + 2H^+ + 2e^- → 2H2O

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전체: 2H2O2 → 2H2O + O2

 

2H2O2(aq) → 2H2O(l) + O2(g)

 

 

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[참고] 과산화수소는 불안정하기 때문에,

보관하면, 천천히 물과 산소로 분해된다.

---> 빛이 과산화수소의 분해를 도와주므로,

빛이 없는 어두운 장소에 보관하면, 덜 분해된다.

 

Hydrogen peroxide is unstable and slowly decomposes in the presence of light. Because of its instability, hydrogen peroxide is typically stored with a stabilizer in a weakly acidic solution.

 

 

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과산화수소는 가만히 놔두면 매우 느린 속도로 물과 산소로 분해된다.

Hydrogen peroxide, H2O2, decomposes naturally at a very slow rate to form water and oxygen gas.

2H2O2(aq) → 2H2O(l) + O2(g) ... slow rate

 

 

과산화수소 용액에 이산화망간을 첨가하면,

이산화망간이 촉매 역할을 해서 과산화수소의 분해 속도는 크게 증가한다.

When manganese dioxide, MnO2, is added to a solution of hydrogen peroxide, the rate of the reaction increases significantly. Manganese dioxide acts as a catalyst for the decomposition of hydrogen peroxide, meaning that it is not consumed in the reaction.

2H2O2(aq) + MnO2(s) → 2H2O(l) + O2(g) + MnO2(s) ... fast rate

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2971 ] H2O2의 촉매 분해 반응

 

 

 

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