redox balance. CO2 + H2O → C6H12O6 + O2 (acidic) ★

redox balance CO2 + H2O → C6H12O6 + O2 (acidic)

광합성의 산화-환원 반응

 

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▶ 참고: 산화-환원 반응 균형 맞추기 (산성 용액)

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

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1. 반쪽 반응식 나누기

산화: H2O → O2 (O의 산화수는 –2에서 0으로 증가, H2O는 산화됨.)

환원: CO2 → C6H12O6 (C의 산화수는 +4에서 0으로 감소, CO2는 환원됨.)

( 참고: CO2의 산화수 https://ywpop.tistory.com/9621 )

( 참고: C6H12O6의 산화수 https://ywpop.tistory.com/8015 )

( 참고: 방사성 추적자 https://ywpop.tistory.com/5121 )

 

 

 

2. 질량 균형 맞추기

산화: 2H2O → O2 + 4H^+

환원: 6CO2 + 24H^+ → C6H12O6 + 6H2O

 

 

 

3. 전하 균형 맞추기

산화: 2H2O → O2 + 4H^+ + 4e^-

환원: 6CO2 + 24H^+ + 24e^- → C6H12O6 + 6H2O

 

 

 

4. 주고받은(이동한) 전자 수 같도록

산화: 2H2O → O2 + 4H^+ + 4e^- (×6)

환원: 6CO2 + 24H^+ + 24e^- → C6H12O6 + 6H2O

 

산화: 12H2O → 6O2 + 24H^+ + 24e^-

환원: 6CO2 + 24H^+ + 24e^- → C6H12O6 + 6H2O

( H2O가 내놓은 전자를 CO2가 받는다. )

( 즉, 전자는 H2O에서 CO2로 이동. )

 

 

 

5. 반쪽 반응식 더하기. 끝.

6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

---> 양쪽에 H2O가 존재하므로, H2O를 정리하면,

 

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

 

[ 동일 예제 https://ywpop.tistory.com/17165 ]

 

 

 

 

[참고] 수소 원자와의 결합 생성/파괴로 설명

> 산화: H2O → O2

---> O–H 결합이 파괴되었기에, 산화.

> 환원: CO2 → C6H12O6

---> C–H 결합이 생성되었기에, 환원.

 

 

 

 

[참고] 포도당의 물리적 상태 표시

포도당(glucose, 글루코스, C6H12O6)은

상온/상압에서 고체 상태(white powder)이므로,

6CO2(g) + 6H2O(l) → C6H12O6(s) + 6O2(g)

 

만약 C6H12O6가 물에 용해된 상태라면,

6CO2(g) + 6H2O(l) → C6H12O6(aq) + 6O2(g)

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/9594 ] 세포 호흡의 산화-환원 반응

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/9716 ] 광합성 반응에서 CO2 → C6H12O6 반응이 왜 환원 반응인가요? 산소를 더 얻었으므로 산화 반응이 아닌가요?

 

 

 

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