염산이나 황산 같은 성분들은 어떤 원리로 물질을 녹이는 건가요?
염산이나 황산 같은 것들은 물질들을 녹여버리는 성질을 가지고 있잖아요.
근데 이게 어떤 원리로 다른 물질들을 다 녹일 수 있는 건지 궁금합니다.
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
저도 어릴적 참 궁금했었습니다.
결론부터 말씀드리면 수소이온의 반응성으로 특정물질을 녹이게 됩니다.
황산, 염산의 경우는 물에 녹아 수소이온을 만들어 냅니다. 수소이온은 불안정한 상태이기 때문에 다른 물질로 부터 전자를 가져와서 안정화 하려는 경향이 강합니다.
이러한 수소이온이 녹아있는 곳에 유기물이나 무기물을 넣게 되면 유기물의 전자를 뺏기 위해 강력한 산화환원 반응이 일어나는 데 이것이 외부에서 보면 물질을 녹이는 것 처럼 보이게 됩니다.
황산의 경우는 수소이온 뿐 아니라 수분을 뺏는 능력인 탈수력도 있기에 유기물의 수분을 빼앗으면서 검게 만들수도 있습니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
1명 평가안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
염산이나 황산 같은 강산이 물질을 녹인다는 건 단순히 물리적으로 녹는 게 아니라, 화학적으로 분해하거나 반응해서 용해되는 것을 의미합니다.
산이 물질을 녹이는 주요 원리는 강산일수록 물에 녹으면 수소 이온을 많이 내어 놓습니다. 이 수소 이온은 다른 물질과 반응해서 화학 결합을 끊거나 새로운 물질로 바꾸는 작용을 합니다. 또한, 산은 금속과 반응해서 금속을 산화시켜 이온으로 만들기도 합니다. 유기물이나 복잡한 화합물의 경우, 산은 특정 작용기(와 반응해서 분자를 더 작은 조각으로 분해할 수 있습니다. 이런 원리 덕분에 산은 실험실에서 금속을 정제하거나, 오염물 제거, 화학 합성 등에 널리 쓰이기도 합니다.
1명 평가염산(HCl)과 황산(H₂SO₄)이 물질을 녹인다라고 할 때, 화학적 반응 원리와 용해 과정이 함께 작용합니다.
염산과 황산은 강산으로, 물에 녹으면 거의 완전히 이온화되는데요, 즉, 용액 안에는 H⁺가 풍부하게 존재하게 되며, 이 H⁺가 다양한 물질과 반응하면서 물질을 분해하거나 용해시킵니다.
다음으로 산성 용액에서 금속이 녹는 것은 산화-환원 반응인데요, 염산(HCl)은 염화이온(Cl⁻)을 제공해, 금속 산화물(MO)과 반응하게 됩니다. 황산(H₂SO₄)은 강산으로 탈수 작용을 유발하는데요, 일부 유기물(설탕, 종이, 셀룰로오스)을 탈수시키며 검게 탄 물질로 변화되고 동시에 황산이 수소 이온을 제공하여 물질의 구조를 분해합니다.
염산이나 황산이 물질을 녹이는 공통된 원리는 금속, 금속산화물, 금속염 등에서 양이온이 H⁺와 교환되어 용액으로 들어가는 과정에서 금속 + 산 → 금속 이온 + 수소 가스가 되는 산화-환원 반응과 유기물에서 수분을 제거하여 분해, 탄화하는 현상 때문입니다. 즉 염산, 황산이 물질을 녹이는 것은 단순히 녹는 다는 것이 아니라, 산의 H⁺가 화학반응을 통해 물질을 분해, 이온화시키거나 탄화시키는 과정이라고 보시면 됩니다. 감사합니다.
안녕하세요. 정철 박사입니다.
산등은 각각의 강한 산성으로 물질 고유의 결합을 분해 또는 태워서 끊기 때문입니다 하지만 모든 물질을 녹이는것은 아닙니다