산화수법 Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O

산화수법 Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O

the oxidation number method for balancing redox reactions

balancing redox equations using the oxidation number method

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[참고] 산화수 구하는 규칙(rule)

[ https://ywpop.tistory.com/2719 ]

[1] 산화수가 변한 원자를 확인한다.

= 반쪽 반응식을 완성한다.

( 참고 https://ywpop.blogspot.com/2023/12/redox-balance-mno4-h2o2-h-mn2-o2-h2o.html )

산화: Cu → Cu(NO3)2

> Cu의 산화수는 0에서 +2로, 2만큼 증가.

> 증가한 산화수 = 이동한 전자수

> Cu → Cu^2+ + 2e^-

> Cu는 산화됨.

환원: HNO3 → NO

> N의 산화수는 +5에서 +2로, 3만큼 감소.

> 감소한 산화수 = 이동한 전자수

> N^5+ + 3e^- → N^2+

> HNO3는 환원됨.

[2] 증가한 산화수와 감소한 산화수가 같도록 계수를 맞춘다.

( 이때 산화수가 변한 원자의 개수도 같아야 된다. )

> 증가한 산화수 = 2 × 3 = 6

> 감소한 산화수 = 3 × 2 = 6

( 최소공배수 개념 )

산화: Cu → Cu(NO3)2 (×3)

환원: HNO3 → NO (×2)

산화: 3Cu → 3Cu(NO3)2

환원: 2HNO3 → 2NO

[3] 반쪽 반응식을 합친 다음,

나머지 원자의 개수를 맞춘다. 순서는

① H, O외 다른 원자의 개수를 맞춘다.

( Balance all remaining atoms other than H and O. )

3Cu + 2HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O

N의 개수를 맞추면,

3Cu + 2HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O

0 + 2 ≠ 6 + 2 + 0

0 + 8 = 6 + 2 + 0

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O

② O 원자의 개수를 맞춘다.

( Balance O. )

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O

0 + 24 ≠ 18 + 2 + 1

0 + 24 = 18 + 2 + 4

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

③ 마지막으로 H 원자의 개수를 맞춘다.

( Balance H. )

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0 + 8 = 0 + 0 + 8

---> O를 맞출 때, 함께 맞춰짐.

[완성된 반응식]

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/4823 ]

이온-전자법 Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O

[키워드] redox Cu + HNO3, redox HNO3 + Cu, 산화수법 기준, 산화수법 사전