안녕하세요
이부분은 reaction 에 대한 페턴이기 때문에, 사실 왜.. 라는 것을 이해하는 것보다는 패턴을 기억하는 것이 더 쉽기는 합니다 ^^
그래도 좀더 설명을 덧붙이자면
1번의 경우는 모든 metal 이 리액션하지 않습니다
샘이 강의에서 주로 group 1, 2 metal 이라고 했고요
Na + H2O -> NaOH + H2 라고 썼을때 (balance 안함)
Na is oxidized and hydrogen is reduced 이죠?
즉, hydrogen 보다 oxidation 을 잘하는 metal 들만 이 리액션을 할수 있습니다
그러나 hydrogen 보다 oxidation 을 잘하는 metal 은 사실상 많은데 (대표적으로 안되는 것이 Cu, Ag, Au) 그 세개의 메탈을 제외하고도
많은 메탈이 있지만, 그 중에서도 only group 1, 2 를 이야기하는 이유는
- 쉽게 이야기하면 water is not very reactive 이겠고
- 조금 더 이야기하면 H+ in water 라고 카운트하기는 하지만
실제로 water 는 거의 nonelectrolyte 나 다름없어서 ion 이 거의 생기지 않기 때문에
굉장히 Reactive - oxdiation 을 매우매우 잘하는 metals - group 1 & 2 외에는
reaction 1을 할수가 없습니다
2번 reaction 의 경우에는 조금 달라서
Na + HCl -> NaCl + H2 라고 썼을때
Na + H+ 가 직접 reaction 하는 모양으로 위에 water 의 경우와는 다릅니다. acids 는 electrolyte 니까요
이경우에는 most metal besides Cu, Ag, Au can react with acids and form hydrogen gas 가 됩니다
물론 Cu, Ag, Au 말고도 - 리액션을 못하는 경우가 몇몇 더 있긴 한데 대표적인 Cu, Ag, Au 만 기억하시면 됩니다
자 이와 같이 redox reaction 에서는
metal 은 oxidation 을 하고
hydrogen 은 reduction 을 하게 되고
따라서 그 과정에서 아래와 같이 H2 가 생깁니다
2H+ + 2e- --> H2
그러나 3번은 다릅니다
Na2O + H2O --> 2 NaOH
가 되는데
샘이 위에 1, 2 번과 같이 쓴 이유는 패턴으로 보았을때 더 기억이 쉽기 때문입니다
여기서는 이미 Na2O 안에 들어있는 Na가 Na+ 의 형태로
oxidation 을 할수도 할 필요도 없습니다
이 경우에는 redox 가 아니라
물에 정말 simply 녹는 dissolution 이라고 보는 것이 적절하고
NaOH solution 에서 물을 제거한
즉 dry 한 상태의 base 가 Na2O 인 것이나 마찬가지입니다
Chemical reaction 이라고 할수도 있고
단순한 dissolution 으로 설명할수도 있지만
대부분의 경우에
metal oxide dissolution forming a base 라고 해서 리액션으로 많은 책에서 (AP, IB 포함) 설명을 합니다
또 반대로 Nonmetal oxide dissolution forming an acid 도 있겠지요
그래서 metal oxides are basic anhydrides 라고 불리는 것입니다
물에 녹기 전 - 물이 없는 - 드라이한 상태의 base다 라는
compound without water = anhydrides 입니다..
이해가 되셨기 바라고요..
왜 ? 라는 질문에 대한 대답을 하기 위해 설명이 길어졌지만.. ㅎㅎ
이해를 하시면 당연히 도움이 되지만
이 부분은 단순암기(?) 와 같이 시험에 반복적으로 나오기 때문에
정확히 알고 있어야 하고
(외우라고 하고 싶지 않지만 ㅠㅠ) 외워져 있어야 하는 파트입니다
그럼 시험에서 좋은 결과 있으시기 바라겠습니다 ^^