Fe-AgNO3 산화-환원 반응. redox Fe + AgNO3

Fe-AgNO3 산화-환원 반응. redox Fe + AgNO3

 

 

다음은 철(Fe) 못을 질산은(AgNO3) 수용액에 넣었을 때의

산화-환원 반응식이다.

2Ag^+(aq) + Fe(s) → 2Ag(s) + Fe^2+(aq)

 

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 고르시오.

(단, 원자량은 Ag가 Fe보다 크다.)

 

[보기]

① NO3^-는 Ag^+를 환원시킨다.

② 못의 질량은 반응 전과 후가 같다.

③ 수용액 속의 이온의 총 수는 반응 전이 반응 후보다 크다.

 

 

 

▶ 분자 반응식

Fe(s) + 2AgNO3(aq) → Fe(NO3)2(aq) + 2Ag(s)

 

 

 

▶ 알짜 이온 반응식

Fe(s) + 2Ag^+(aq) → Fe^2+(aq) + 2Ag(s)

 

 

 

▶ 산화 반쪽 반응: Fe(s) → Fe^2+(aq) + 2e^-

▶ 환원 반쪽 반응: 2Ag^+(aq) + 2e^- → 2Ag(s)

 

 

 

① Fe가 Ag^+를 환원시킨다.

> NO3^-는 반응에 참여하지 않는 구경꾼 이온이다.

 

 

② Fe(s)가 Fe^2+(aq)로 이온화되므로,

Fe의 질량은 감소한다.

 

Fe(s) + 2Ag^+(aq) → Fe^2+(aq) + 2Ag(s)

> Fe 금속 1개 감소될 때,

Ag 금속 2개가 증가한다.

 

> Fe의 몰질량 = 55.85 g/mol

> Ag의 몰질량 = 107.87 g/mol

---> Ag의 몰질량이 더 크다.

 

> 근데,

Ag는 못의 표면에 붙어서 석출된다.

 

이 때문에, 반응 후,

못의 질량(Fe + Ag)은 증가한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7960 )

 

 

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③ 이온의 총수는 2개에서 1개로 감소한다.

2Ag^+(aq) + Fe(s) → 2Ag(s) + 1Fe^2+(aq)

 

 

 

답: ③ 수용액 속의 이온의 총 수는 반응 전이 반응 후보다 크다.

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/4349 ]

redox Fe + AgNO3

 

 

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redox Fe(s) + 2Ag^+(aq) → Fe^2+(aq) + 2Ag(s)

redox 2Ag^+ + Fe → 2Ag + Fe^2+

 

> Ag^+의 산화수 = +1

> Fe의 산화수 = 0

> Ag의 산화수 = 0

> Fe^2+의 산화수 = +2

( 참고: 산화수 https://ywpop.tistory.com/2719 )

 

 

▶ 산화 반쪽 반응: Fe(s) → Fe^2+(aq) + 2e^-

> Fe의 산화수는 0에서 +2로 증가.

---> Fe는 산화됨.

 

 

▶ 환원 반쪽 반응: 2Ag^+(aq) + 2e^- → 2Ag(s)

> Ag의 산화수는 +1에서 0으로 감소.

---> Ag^+ 이온은 환원됨.

( 참고: 금속의 이온화 경향 https://ywpop.tistory.com/3195 )

 

 

 

 

[키워드] redox Fe + AgNO3, redox AgNO3 + Fe, redox Fe + Ag^+, redox Ag^+ + Fe