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1. 물질의 화학 변화
1.1. 연소 반응
물질의 화학 변화 중 연소 반응은 물질이 산소와 빠르게 결합하면서 빛과 열을 방출하는 산화 반응이다. 연소 반응은 물질이 지닌 화학 에너지를 열에너지로 쉽게 전환할 수 있는 현상이며, 가스, 초, 나무를 태우는 것이 그 예라고 할 수 있다.
연소 반응이 일어나려면 연료(가연물)와 산소, 발화점 이상의 온도가 필요한데, 이를 연소의 3요소라고 한다. 연소의 3요소 중 어느 하나라도 충족하지 않으면 연소 반응이 일어나지 않으며, 연소 반응이 일어나고 있더라도 불이 꺼지게 된다. 이러한 현상을 소화라고 한다.
연소 반응이 일어나면 연료 속의 탄소와 수소 성분이 산소와 결합하여 이산화 탄소와 물이 생성된다. 연소 생성물은 연소의 종류 및 가연물에 따라 다르지만, 일반적으로 이산화 탄소와 물이 주된 생성물이다. 철이나 마그네슘 같은 금속이 연소할 때는 탄소와 수소가 포함되어 있지 않기 때문에 이산화 탄소와 물이 발생하지 않는다.
한편, 불완전 연소가 일어나면 그을음이나 연기가 생기기도 한다. 이 단원에서는 그을음이나 연기는 다루지 않고 완전 연소에 의해 생성된 물질만을 연소 생성물로 다루고 있다.
1.2. 금속의 부식
금속의 부식은 금속이 공기 중에 놓여 있을 때 나타나는 화학 변화이다. 금속이 공기 중의 산소와 반응하여 원래의 금속과는 성질이 다른 물질(녹)이 생성되는 것이다.
철은 공기 중에 있으면 녹이 생겨 점차 그 양이 늘어나게 된다. 이처럼 금속이 부식되어 본래의 성질이 변하는 현상을 금속의 부식이라고 한다. 금속의 부식은 주로 철, 구리, 알루미늄 등에서 나타나며, 금속이 부식되면 금속 표면이 거칠어지고 점차 부서지게 된다.
금속의 부식은 금속이 산소와 반응하여 금속 산화물을 형성...