녹은 지구상의 생명체이자 태양계에있는 적어도 하나의 다른 행성 인 화성입니다. 그 행성의 붉은 빛은 주로 그 표면에 산화철 또는 녹이 존재하기 때문입니다. 녹은 산화라는 과정에서 철과 산소가 결합한 결과이며 화성에 녹이 존재하는 것은 화성의 현재 대기의 주성분 인 이산화탄소도 과거에 지구상에서 더 많은 분자 산소를 공급할 수 있습니다. 산소. 기체 산소 외에도 녹의 형성은 2 단계 과정이기 때문에 물이 필요합니다. 그것은 오래 전에 화성에 물이 풍부했을 수 있다는 표시입니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
녹의 형성에는 철, 물 및 산소가 필요합니다. 복잡한 과정이지만 화학 방정식은 간단히 4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe (OH)3.
첫 번째 단계: 단단한 철의 산화
금속기구에 물을 남겨 두거나 습한 공기에 노출 시키면 녹이 발생한다는 것은 상식입니다. 부식 과정의 첫 번째 단계는 고체 철을 용액으로 용해시키는 것입니다. 이에 대한 공식은 다음과 같습니다.
Fe (s) → Fe2+(수성) + 2e-
이 반응에 의해 생성 된 전자는 물의 수소 이온 및 용존 산소와 결합하여 물을 생성합니다.
4e- + 4 시간+(수성) + O2(수성) → 2H2O (l)
이 두 반응은 물과 철 (II) 이온을 생성하지만 녹슬지 않습니다. 그것이 형성 되려면 또 다른 반응이 일어나야합니다.
두 번째 단계: 수화 된 산화철 (녹)의 형성
철이 용해되면서 발생하는 수소 이온의 소비는 수산화물 (OH-) 물 속의 이온. 철 (II) 이온은 이들과 반응하여 녹색 녹을 형성합니다.
Fe2+(수성) + 2OH-(수성) → Fe (OH)2(에스)
그것이 이야기의 끝이 아닙니다. 철 (II) 이온은 또한 물에서 수소 및 산소와 결합하여 철 (III) 이온을 생성합니다.
4Fe2+(수성) + 4H+(수성) + O2(수성) → 4Fe3+(수성) + 2H2O (l)
이 철 이온은 전 세계적으로 자동차 차체와 금속 지붕의 구멍을 점진적으로 잡아 먹는 붉은 침전물의 형성을 담당합니다. 추가 수산화 이온과 결합하여 수산화철 (III)을 형성합니다.
Fe3+(수성) + 3OH-(수성) → Fe (OH)3
이 화합물은 탈수되어 Fe2영형3.H2영형, 녹의 화학 공식입니다.
균형 방정식 작성
전체 공정에 대한 균형 방정식을 작성하는 데 관심이 있다면 초기 반응물과 반응 생성물 만 알면됩니다. 반응물은 철 (Fe), 산소 (O2) 및 물 (H2O), 생성물은 수산화철 (III) Fe (OH)3, 그래서 Fe + O2 + H2O → Fe (OH)3. 균형 방정식에서 같은 수의 산소, 수소 및 철 원자가 방정식의 양쪽에 나타나야합니다. 물 분자 수에 6을 곱하고 수산화 분자 수에 4를 곱하여 수소 원자 수의 균형을 맞 춥니 다. 그런 다음 O의 수를 곱해야합니다2 분자는 3 개, Fe 이온 수는 4 개입니다. 결과는 다음과 같습니다.
4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe (OH)3