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자동차를 생각한다./전기화학_배터리4

4. 산화/환원 반응과 연료전지차의 원리 #전기화학 #배터리 4. 산화/환원 반응과 연료전지차의 원리 ㅡㅡㅡㅡ 사진1ㅡㅡㅡ 화학에서 산화반응이란 원자 / 분자/이온 에서 전자를 나오는 반응을 산화 반응이라고 한다. 환원 반응이란 반대로 원자/분자/이온 가 전자를 얻는 과정을 말한다. 우리가 중학교 시절 배운 2H2 + O2 =2 H2O 과 같은 반응은 산화 반응과 환원 반응이 동시에 일어 난 것이다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 사진2 ㅡㅡㅡㅡㅡ 그러면 산화 반응이 일어나는 장소와 환원 반응이 일어나는 장소를 분리시켜 보자. 산화반응에서 나온 전자가 전극(전기전도체)에 의해 이동해서 환원반응을 일으키게 하면 우리는 일정한 전기를 얻을 수 있다. 사진2처럼 전해액(이온의 이동이 자유로운 곳)에 한쪽에는 수소를 주입하면 산화 작용이 일어나고 반대편는 산소를 주입하.. 2021. 2. 9.
3. 전극과 전해질용액 #전기화학 #배터리 3. 전극과 전해질용액 ㅡㅡㅡㅡ사진1ㅡㅡㅡ 전자는 가벼워 원자로 부터 벗어나기 쉽지만 벗어나자 마자 다른 어딘가에 붙어 버린다. 전자가 공기로 나오면 질소 나 산소에 붙어 버린다. 혼자서 존재하기 힘들다. 하지만, 금속에서는 전자는 잘 돌아다닌다. 그래서 금속 내의 전자를 라고 한다. 이런 금속을 라 하고 전기화학에서는 이라고 표현한다. ㅡㅡㅡ사진2ㅡㅡㅡㅡ 식염이라는 것이 있다. 과 이라는 음이온으로 구성된 믈질로 전기를 통하지 않는다. 그런데 식염을 물에 넣어서 를 만들면 양이온과 음이온이 떨어져서 자유롭게 움직인다. 금속을 식염수에 넣고 건전지와 전등을 연결하면 전기가 통해서 전등에 불이 온다. 식염수에 있는 과 이 전하를 이동시켜 준다. 이처럼 수용액에 넣어 전류를 이동시킬 수 .. 2021. 2. 9.
2. 전기화학의 두 주인공 <전자>와 <이온> #전기화학 #배터리 2. 전기화학의 두 주인공 와 참조 우리가 흔히 전기라고 알고 있는 것은 사실 전하 라는 것이다. 원자는 원자핵(양자+중성자)와 전자 로 구성되어 있다. 양자와 전자는 전하라는 성질을 가지고 있는데 양자는 ( + ) 전자는 ( - ) 의 전하값을 가지고 있고 최소 단위의 전하값을 e 라고 표현한다. 전류란 1초당 최소의 전하가 이동하는 양을 의미한다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 양자와 전자가 가지는 전하값이 같을 때 중성 원자라고 한다. 전자는 원자핵에 비해 1840분의 1밖에 안 되는 질량을 가지고 있어서 원자로 부터 쉽게 벗어 난다. 즉 전자는 가벼워서 잘 달아 다니는 놈이다. 그러면 전자가 도망갔을 때 남아 있는 원자를 이온이라고 하며 전체적으로 + 값을 가지기 때문에 양이온이라고 한다. 다른.. 2021. 2. 9.
1. 전기화학이란 무엇인가? #전기화학 #배터리 1. 전기화학이란 무엇인가? 전기 : 과거 학교에서 배운 전류, 전압, 옴의 법칙을 이용 전자기기인 스마트 폰, 테레비전을 작동 시키는 세계 화학 : 물질의 변화가 일어나는 것으로 연소, 물질반응에 의해 새로운 물질이 생겨 나는 것에 대한 학문. 전기화학 : 전기에 의해 물질의 변화가 일어나는 분야. 그.반대도 가능. 즉, 전기와 화학 이라는 2가지 학문 분야가 서로 커플링.되어 있는 영역을 의미. 예제 * 전기분해 : 전기를 가하면 믈이 수소와 산소로 변한다. * 건전지 , 2차 전지 : 전지 안에는 물질이 있고 전기를 발생시키면서 물질이 변한다. * 부식현상, 연료전지 등 배터리는.전기화학 분야에 해당한다. 3 2021. 2. 9.