철의 제련. redox 2C + O2 → 2CO

철의 제련. redox 2C + O2 → 2CO

 

 

 

탄소(C)를 완전 연소시키면 이산화탄소(CO2)가 생성되고,

C(s) + O2(g) → CO2(g)

 

 

탄소(C)를 불완전 연소시키면 일산화탄소(CO)가 생성된다.

2C(s) + O2(g) → 2CO(g)

 

 

철의 제련에 환원제로 CO가 필요하기 때문에,

불완전 연소 조건으로 탄소를 연소시켜 CO를 만든다.

> 1단계: C + O2 → CO2

> 2단계: CO2 + C → 2CO

> 전체: 2C + O2 → 2CO

( 참고: 철의 제련 https://ywpop.tistory.com/4368 )

 

 

 

[참고] 탄소(C)의 연소 반응이라면,

연소 생성물이

CO이면 불완전연소,

CO2이면 완전연소,

이렇게 구분하면 된다.

 

 

 

 

코크스(C)의 산화-환원 반응

2C + O2 → 2CO

 

 

 

▶ 산화 반쪽 반응: C → CO

---> C의 산화수는 0에서 +2로 증가, C는 산화됨.

( 참고: CO의 산화수 https://ywpop.tistory.com/8190 )

 

---> C 원자 1개는 전자 2개를 잃음.

( 증가한 산화수 = 잃은 전자수 )

 

---> C 원자 2개는 total 전자 4개를 잃음.

 

 

 

▶ 환원 반쪽 반응: O2 → CO

---> O의 산화수는 0에서 –2로 감소, O2는 환원됨.

 

---> O 원자 1개는 전자 2개를 얻음.

( 감소한 산화수 = 얻은 전자수 )

 

---> O2 분자 1개는 total 4개 전자를 얻음.

 

 

 

▶ 산화된 물질 = C = 환원제.

 

▶ 환원된 물질 = O2 = 산화제.

 

 

 

 

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