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Frost도를 이용한 수용액의 산화-환원반응 평형 해석
Analysis of Oxidation-reduction Equilibria in Aqueous Solution Through Frost Diagram 원문보기

資源리싸이클링 = Journal of the Korean Institute of Resources Recycling, v.26 no.4, 2017년, pp.3 - 8  

이만승 (목포대학교 신소재공학과 희유금속연구소)

초록
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산화-환원반응은 수용액에서 일어나는 여러 중요한 반응중 하나이다. 산화-환원반응의 평형을 해석하는 것은 습식제련에서 침출, 분리 및 전기화화반응과 같은 단위공정을 설계하는데 있어 큰 도움이 된다. Frost도를 작성하는 방법을 설명하고, Frost도와 Latimer 표로부터 불균등화반응과 균등화반응이 일어나는 조건을 해석하였다. 또한 Frost도로부터 얻을 수 있는 정보에 대해 고찰하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Oxidation-reduction reaction is one of the most important reactions occurring in the aqueous phase. Analysis of the equilibria related to these oxidation-reduction reactions is of great value in designing many unit operations in hydrometallurgy, such as leaching, separation and electrochemical react...

주제어

#Frost도   #산화-환원반응   #평형   #불균등화 반응  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 망간은 전이금속으로 6개의 산화상태를 지닐 수 있다. 따라서 본 논문에서는 망간의 Frost도를 작성하는 방법과 해석에 대해 고찰하였다.
  • 본 논문에서는 여러 산화수를 지닌 이온의 생성자유에너지자료로부터 산성과 염기성 용액에서 망간의 Frost를 도해하는 방법과 그 해석을 설명하였다. 또한 Frost도와 Latimer도표의 상관성을 설명하고 두 자료로부터 불군등화반응과 균등화반응이 일어날 수 있는 조건을 설명하였다.
  • Frost도는 여러 산화수를 지닐 수 있는 전이금속에 대해 각 산화상태의 상대적인 안정도를 나타내는데 유용한 그림이다. 본 논문에서는 여러 산화수를 지닌 이온의 생성자유에너지자료로부터 산성과 염기성 용액에서 망간의 Frost를 도해하는 방법과 그 해석을 설명하였다. 또한 Frost도와 Latimer도표의 상관성을 설명하고 두 자료로부터 불군등화반응과 균등화반응이 일어날 수 있는 조건을 설명하였다.

가설 설정

  • 1) 먼저 Frost도에서 두 점을 연결하는 선의 기울기는 두 화학종에 의해 형성된 산화환원쌍의 표준환원전위와 같다. 즉 산성용액에서 Mn2+와 Mn3+ 두 상태를 연결하는 직선의 기울기는 1.
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참고문헌 (9)

  1. Lee, M. S. and Lee, H. Y., 2011 : Distribution of Zr(IV) species in aqueous solution, J. of Korean Inst. of Resources Recycling, 20(6), pp. 56-62. 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. Lee, M. S. and Shin, S. M., 2010 : Ionic equilibria and comparison of solvent extraction of cobalt(II) and manganese(II) from HCl solution by Alamine 336, J. of Korean Inst. of Resources Recycling, 19(4), pp. 29-34. 

  3. Lee, M. S. and Nam, S. H., 2009 : Chemical equilibria of nickel chloride in HCl solutions at $25^{\circ}C$ , Bulletin of the Korean Chemical Society, 30(10), pp. 2203-2207. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. Lee, M. S. and Son, S. H., 2008 : Effect of composition on the pH and solution potential of mixed solutions of copper and iron chloride, J. of Korean Inst. of Resources Recycling, 17(6), pp. 17-23. 

  5. Lee, M. S. and Nicol, M. J., 2008 : Ionic equilibria in mixed solutions of cuprous and cupric chloride, KJMM, 46(1), pp. 20-25. 

  6. Lee, M. S., 2006 : Use of the Bromley equation for the analysis of ionic equilibria in mixed ferric and ferrous chloride solutions at $25^{\circ}C$ , Metallurgical and Materials Transactions B, 37B, pp. 173-179. 

  7. Barrett, J., 2003 : Inorganic chemistry in aqueous solutions, pp. 91-97, The Royal Society of Chemistry, London. 

  8. Oxotoby, D. W., Gills, H. P., and Campion, A., 2012 : Principles of modern chemistry, pp. 351-352, Cengage Learning. 

  9. Bard, A. J., Parsons, R., and Jordan, J., 1985 : Standard potentials in aqueous solution, pp. 431-432, Marcel Dekker, Inc., NY. 

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