환원반응과 표준환원전위. 철과 아연 접촉 시 아연 부식

다음은 각 환원반응과 표준환원전위이다.

이것으로부터 예측한 다음의 현상 중 옳은 것은?

Fe^2+ + 2e^- → Fe ... E° = –0.447 V

Sn^2+ + 2e^- → Sn ... E° = –0.138 V

Zn^2+ + 2e^- → Zn ... E° = –0.667 V

O2 + 2H2O + 4e^- → 4OH^- ... E° = +0.401 V

① 철은 공기 중에 노출 시 부식되지만 아연은 공기 중에서 부식되지 않는다.

② 철은 공기 중에 노출 시 부식되지만 주석은 공기 중에서 부식되지 않는다.

③ 주석과 아연이 접촉 시에 주석이 우선적으로 부식된다.

④ 철과 아연이 접촉 시에 아연이 우선적으로 부식된다.

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▶ 표준환원전위의 정의/개념

> 물질이 환원되려는 경향성의 척도

▶ 2개의 반쪽 전극으로 전지를 구성하면,

표준환원전위 값이 더 큰 물질이 환원된다.

( 표준환원전위 값이 더 큰 물질이 환원전극이 된다. )

① 철은 공기 중에 노출 시 부식되지만 아연은 공기 중에서 부식되지 않는다.

표준환원전위가 가장 큰

공기 중 O2가 환원되기 때문에,

철도 산화(= 부식)되고, 아연도 산화된다.

② 철은 공기 중에 노출 시 부식되지만 주석은 공기 중에서 부식되지 않는다.

표준환원전위가 가장 큰

공기 중 O2가 환원되기 때문에,

철도 산화되고, 주석도 산화된다.

③ 주석과 아연이 접촉 시에 주석이 우선적으로 부식된다.

표준환원전위가 더 큰

주석이 환원되기 때문에, 아연은 산화된다.

④ 철과 아연이 접촉 시에 아연이 우선적으로 부식된다.

표준환원전위가 더 큰

철이 환원되기 때문에, 아연은 산화된다.

답: ④ 철과 아연이 접촉 시에 아연이 우선적으로 부식된다.

[키워드] 표준환원전위 기준, 전기화학, 화공기사