산화-환원 반응. 2Cu + O2 → 2CuO

산화-환원 반응. 2Cu + O2 → 2CuO

구리 연소반응. 산화구리 생성반응

 

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▶ 참고: 산화제 환원제 찾기 [ https://ywpop.tistory.com/8035 ]

▶ 참고: 산화수 구하는 규칙(rule) [ https://ywpop.tistory.com/2719 ]

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※ 이 반응은 ‘산소의 이동’으로 산화, 환원 둘 다를 동시에 설명 못하는 예이다.

> 산화 = 산소와 결합. Cu는 O와 결합했기에, 산화는 명확히 설명할 수 있다.

> 환원 = 산소와 분리. O2는, 즉 환원은 설명하기 애매하다.

---> 이 때문에 산화-환원은 전자의 이동, 즉 산화수로 설명한다.

( 참고: 산화-환원과 전자의 이동 https://ywpop.tistory.com/6525 )

 

 

 

▶ 참고: CuO의 산화수 [ https://ywpop.tistory.com/9449 ]

 

> Cu의 산화수 = 0

> O2에서, O의 산화수 = 0

> CuO에서, Cu의 산화수 = +2

> CuO에서, O의 산화수 = –2

 

 

 

▶ 산화: Cu → CuO

> Cu의 산화수는 0에서 +2로 증가

---> Cu는 산화되었다.

 

▶ 환원: O2 → CuO

> O의 산화수는 0에서 –2로 감소

---> O2는 환원되었다.

 

 

 

 

▶ 산화 반응: 2Cu → 2Cu^2+ + 4e^-

> Cu의 산화수는 0에서 +2로 증가, Cu는 산화됨.

> Cu는 전자(e^-)를 잃었다.

( Cu는 환원제 )

 

 

 

▶ 환원반응: O2 + 4e^- → 2O^2-

> O의 산화수는 0에서 –2로 감소, O2는 환원됨.

> O2는 전자(e^-)를 얻었다.

( O2는 Cu가 내놓은 전자를 받았다. )

( Cu의 전자가 O2로 이동했다. )

( O2는 산화제 )

 

 

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▶ Cu가 산화되면서 내놓은 전자를 O2가 받아들인다.

> 전자는 Cu에서 O2로 이동.

 

 

산화: 2Cu → 2Cu^2+ + 4e^-

환원: O2 + 4e^- → 2O^2-

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전체: 2Cu + O2 → 2Cu^2+ + 2O^2- → 2CuO

 

 

 

 

▶ 2Cu + O2 → 2CuO

> Cu는 CuO로 산화되었다.

> O2는 CuO로 환원되었다.

 

> 2Cu + O2 → 2CuO 이 반응식이

구리의 연소 반응식 또는 산화구리의 생성 반응식이기 때문에,

또한 Cu^2+, O^2-는 일종의 중간 생성물(중간체)이기 때문에,

Cu는 Cu^2+로 산화되었다, O2는 O^2-로 환원되었다,

라고 하지 않는다.

 

 

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▶ 산화-환원 반응의 동시성

> 산화-환원 반응에서, 전자의 득실(또는 산화수 증감)을 기준으로 보면,

산화되는 물질이 있으면, 반드시, 동시에, 환원되는 물질이 있어야만 한다.

 

 

 

 

[산화수를 모를 경우]

산화수 없이, X + O2 → XO2 산화-환원 설명

산화수 없이, 2X + O2 → 2XO 산화-환원 설명

[ https://ywpop.tistory.com/470691 ]

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2024/07/redox-balance-cuo-cu-o2.html ]

redox balance CuO → Cu + O2

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/22349 ] 산소의 이동으로는 환원되는 물질을 설명할 수 없다

 

 

 

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