KI의 전기 분해
연필 모양의 납 전극을 KI 용액이 들어있는 페트리 접시위에 놓는다. 전극을 전지에 연결시키면 양극에서 요오드가 생기고 침전이 된다.
주의
보안경을 착용한다.
준비물
기구 : 6 V 전지, 전선, 페트리 접시, 탄소전극, 악어 집게
재료 : KI 용액
과정
1. O.H.P 위에 페트리 접시를 올려 놓는다.
2. 페트리 접시위에 KI 용액을 적당량 놓는다.
3. 페트리 접시에 물을 절반가량 채워서 KI가 녹을 수 있도록 저어준다.
4. 2∼3 cm 가량의 2 개의 탄소전극을 준비한다.
5. 악어 집게를 사용하여 각각의 전극에 절연된 전선을 연결한다.
6. 다른쪽 끝은 6 V전지나 9 V 전지에 연결한다.
7. 두 전극을 배열하되 탄소막대가 접시의 용액에 접촉하게 한다.
8. 페놀프탈레인용액을 두 세방울 떨어뜨린다.
9. 두 전극에서 일어나는 반응을 관찰한다.
반응
1. 양(+)극에서 일어나는 반응:
2I-(aq) → I2(s) + 2e-
2. 음(-)극에서 일어나는 반응:
2H2O(l) + 2e- → 2OH-(aq) + H2(g)
수산화이온이 증가하게 되면 페놀프탈레인용액이 붉은색으로 변한다.
물음
1. KI 용액에서 칼륨이 생기지 않고 요오드가 생기는가?
2. 용액의 색깔이 붉은색을 띠는 이유는?
3. 각 전극에서 일어나는 반응을 화학반응식으로 써라.
풀이
1. K+은 방전하지 않고 I- 이온이 산화되어서 전자를 방출하게 되다.
2. 물이 환원되어서 OH- 이온을 형성하고 페놀프탈레인용액과 접촉하여 붉은색을 띄게된다.
3. 양(+)극에서 일어나는 반응:
2I-(aq) → I2(s) + 2e-
음(-)극에서 일어나는 반응:
2H2O(l) + 2e- → 2OH-(aq) + H2(g)
도움말
1. 요오드는 양극에서 산화되고 물은 음극에서 환원된다.
2. 요오드의 용해도는 0.03 g/100 mL로 낮지만, 물에 약간 녹아서 밝은 갈색을 띠게 된다.
3. O.H.P 위에서 수소기체가 발생하는 것을 볼 수 있다.
참고문헌
L.R. Summerlin, C.L. Borgford, and J.B. Ealy (1988) Chemical Demonstrations, Vol. 2, p. 201, American Chemical Society.
Copyright(c) 2000 EDU Co., Ltd. All rights reserved.
gkhong1303@naver.com