화학 반응식은 단순한 기호의 나열이 아니라, 실제 화학 변화에서 어떤 물질이 어떻게 바뀌는지를 한눈에 보여주는 언어입니다. 이번 3차시에서는 화학 반응식이 무엇인지, 어떻게 만들어지는지 그리고 그것이 의미하는 바가 무엇인지 차근차근 설명합니다.
✅ 화학 반응식이란?
화학 반응식은 화학 반응을 기호로 표현한 것입니다. 반응 전의 물질(반응물)과 반응 후 생성된 물질(생성물)을 → 기호로 연결하며, 각 물질의 개수는 계수(coefficient)로 표현합니다.
예를 들어, 물을 수소와 산소로 분해하는 반응은 다음과 같이 표현됩니다:
2H₂O → 2H₂ + O₂
여기서:
- H₂O: 물 분자 (수소 2개, 산소 1개)
- H₂: 수소 분자
- O₂: 산소 분자
✅ 화학 반응식 만드는 방법
1. 원소 기호 사용: 수소(H), 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 등
2. 분자 형태 표현: H₂, O₂처럼 분자 구조를 반영
3. 물질의 수(계수) 표시: 분자가 몇 개인지 앞에 숫자로 표시
예: 2H₂ + O₂ → 2H₂O
→ 수소 분자 2개와 산소 분자 1개가 반응하여 물 분자 2개 생성
✅ 화학식과 화학 반응식의 차이
- 화학식: 한 물질을 원소 기호로 나타낸 것 (예: H₂O, CO₂)
- 화학 반응식: 반응 전후의 물질과 개수를 포함한 식 (예: 2H₂ + O₂ → 2H₂O)
✅ 화학 반응식 구성 요소
- 화살표(→): 반응의 방향을 나타냄
- + 기호: 여러 물질이 함께 있다는 의미
- 계수: 각 물질(분자)의 개수
- 반응물: 화살표 왼쪽 (반응 전)
- 생성물: 화살표 오른쪽 (반응 후)
✅ 예시 1: 물의 분해 반응
물(H₂O)을 전기 분해하면 수소(H₂)와 산소(O₂)로 분해됩니다.
화학 반응식: 2H₂O → 2H₂ + O₂
- 물 분자 2개 → 수소 분자 2개 + 산소 분자 1개
✅ 예시 2: 암모니아 합성 반응
질소(N₂)와 수소(H₂)가 반응하여 암모니아(NH₃)가 생성됩니다.
화학 반응식: N₂ + 3H₂ → 2NH₃
- 질소 분자 1개 + 수소 분자 3개 → 암모니아 분자 2개
✅ 예시 3: 메테인 연소 반응
CH₄(메테인) + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
- 메테인 1개와 산소 분자 2개가 반응
- → 이산화탄소 1개와 물 분자 2개 생성
✅ 화학 반응식의 의미 되짚기
화학 반응식은 단지 ‘계산’의 결과가 아니라, 원자 수 보존의 법칙을 기반으로 합니다. 반응 전후로 원자의 종류와 개수는 변하지 않고, 단지 배열만 바뀝니다.
예를 들어 2H₂ + O₂ → 2H₂O 라는 반응에서:
- 반응물 쪽: H 원자 4개, O 원자 2개
- 생성물 쪽: H 원자 4개, O 원자 2개 → 동일!
🔍 마무리
화학 반응식은 화학의 언어입니다. 정확히 이해하고 쓸 수 있다면 화학 반응의 흐름과 물질 변화를 논리적으로 설명할 수 있습니다. 단순히 기호를 외우는 것이 아니라, 그 안에 담긴 원자들의 이야기를 읽어보세요.
