농업을 위한 기초 화학반응식

농업을 위한 기초 화학반응식

첫번째, 금속원소는 분자식으로 나타낼 수 없다. 예를들어 H는 수소다. 이때 수소 분자를 나타내기 위해선 H₂이렇게 써주는데 만약에 금속원소인 철의 경우에는 원소기호도 Fe 분자를 나타낼때도 Fe이다. 금속원소인 마그네슘도 마찬가지다. 마그네슘의 원소기호는 Mg 를 화학식이라고 한다. 

 

두번째로는 분자표기 방법이다. 왜 분자표기 방법의 기본이 반대인지 ? 우선 염화수소를 생각해보면  염화수소를 한글로 쓸때는 염화 즉 염소를 먼저 쓰고 수소를 그 뒤에 적는다. 그런데 분자표기방법을 보면 HCl 다. 자세히 보면 분자의 표기방법은 H인 수소가 먼져 나오고 Cl인 염소가 그 뒤에 나와서 한글표시와는 정반대의 순서로 나온다. 예를 들어 산화칼슘을 봅시다. 산화, 즉 이건 산소, CaO, 산화칼슘의 분자식은 CaO 다.

 

 

<<화학반응식>>    수소    +      산소       =    물 

                            H₂    +       O₂       =   H₂O

                           수소    +      산소       =    물 

                           H₄     +      O₂       =   H₄O₂

                           2(H₂)  +      O₂      =   H₄O₂

                           2(H₂)  +      O₂      =   2(H₂0)

일단 위를 보면 수소를 2로 묶어주었고, 생성된 물쪽을 보시면 물이 최대 원소의 개수가 2개로 2로 묶어주었다. 이제 괄호만 없애면   2H₂+   O₂=   2H₂0

1.  수소 + 산소 = 물

    2H₂ + O₂ = 2H₂0

2. 질소 + 수소 = 암모니아

    N₂ + 3H₂=  2NH₃

3. 산소 +  수은  = 산화수은

    O₂ +  2Hg   =  2HgO

4.  산소  +   은   =  산화은

     O₂ +  4Ag   =  2Ag₂O

5. 산소 +  마그네슘 =  산화마그네슘

    O₂ +   2Mg      =   2MgO

6. 산소 +  구리   =  산화구리

    O₂ +  2Cu    =   2CuO

7.   철   +   황  =  황화철

     Fe   +    S  =  FeS

8. 산소  +   탄소  =  이산화탄소

     O₂ +    C    =   CO₂

9.  나트륨  +  염소  =  염화나트륨

      Na      +  Cl    =   NaCl   

10.   물       +   산소   =  과산화수소

     2H₂O  +  O₂    =   2H₂O₂

11.  이산화탄소  +  산화칼슘  =  탄산칼슘

        CO₂        +    CaO     =   CaCO₃

12  탄산나트륨  + 이산화탄소 +  물   =  탄산수소나트륨

       Na₂CO₃ +   CO₂   +  H₂O  =  2NaHCO₃

13. 염화나트륨 +  산소  =  염소산나트륨

      2NaCl        +  3O₂ =  2NaClO₃

★ 메탄올의 연소 반응식

메탄 + 산소 → 물 + 이산화탄소

CH₄ + 2O₂ → 2H₂O + CO₂

★ 에탄올의 연소 반응식

에탄올  +   산소  →  물 +  이산화탄소

C2H50H + 302 -------▶ 3H20 + 2CO2

대표적인 이온식

 

나트륨 Na+           염화  Cl-           황산 SO₄²-

구리 Cu ²+            황화 S²-           탄산 CO₃²-

마그네슘 Mg ²+      산화 O²-           질산 NO₂-

위에서 잠깐 언급했었는데, 화학식을 쉽게 구하는 공식은

 

Aⁿ+ ＋ Bⁿ- → AnBn

바로 적용이라는것을 해본다.

 

H+ ＋ NO₃

 위의 공식처럼 합치면 H에는 1이 생략되어있는것인데 이것이 NO₃밑으로 가게되고 NO₃역시 위에 아무것도 없으므로 1이 생략되어있는것이므로 이것이 H밑으로 이동하면 결국 HNO₃가 된다.

∵ H+ ＋ NO₃  →  HNO₃

그런데, 화학식의 기본 성질은 양이온과 음이온의 전하의 총합이 0이 되여야 한다는 점이다. 여기서 양이온과 음이온은 원소위에 + 와 -를 말하는것인데 만약 2+면 전자2개가 모자르다는 의미이고 2-이면 전자2개를 더 가지고있다는 의미다. 그렇다면 3-는 전자 3개를 더가지고있다는 의미이다.

H+ ＋ NO₃를 양이온과 음이온의 전하의 총합이 0 이라는 성질을 이용해서 화합해보면  H의 이온식은 H+ 이고 NO₃의 이온식은 NO₃- 다. 그렇다면 이온식을 이용해서 다시 써보면  H+ + NO₃- 다.

즉, H는 전자1개가 모자라고 NO₃는 전자 하나를 더가지고있다. 그럼 둘이 더해서 자연스레 0이 되는걸 확인할수있다. 왜냐면 전자 1개가 모자라는것을 -1 이라고 해주고 전자한개를 더가지고있는것을 +1 이라하면 둘이 더하면 0이기 때문이다.

Ca²+ ＋ OH-

공식을 적용해보면 Ca의 2가 OH밑으로 OH의 1이 Ca밑으로 가주면 CaOH₂ 가되겠죠? 그럼 이게 정답일까?  여기서 한가지 알아야할점은 OH같은 다원자의 경우는 (   )를 쳐주시고 밑에 숫자를 적어주셔야한다. 만약에 (   )을 안쳐주시면 H가 2개가있다는 의미가 되어버린다. 그래서 알맞게 다시 써보면 Ca(OH)₂ 이렇게 된다  ∴  Ca²+ ＋ OH- →  Ca(OH)₂

그럼 이해를 통해서 풀어보자면 우선 둘다 이온식 그자체이므로 그상태에서 풀어주면 우선 Ca는 2개의 전자가 모자란 상태이고 OH는 1개의 전자가 남아도는 상태다. 그렇다면 OH가 2개가있다면 Ca랑 한개씩 만나서 0이 되는걸 파악한다. 즉 쉽게 생각하자면 현재 Ca 두개가 있는 상태인데 이 두가지를 0으로 만들어주기위해서는 OH에 두개가 필요해 일단 Ca²+ + 2OH- 가 된다. 그런데 여기서 한번더 생각해 줄점은, 합할때는 원자 형태가 아니라 분자형태 다.

2Ca 와 Ca₂의 차이점은 2Ca는 Ca 라는 원자가 2개있다는 말이고 Ca₂는 Ca라는 분자가 2개있다는 말이다. 그래서 이해를 통해서도 Ca²+ + OH- → Ca(OH)₂로 된다.