[신소재공학과]화학야금실험A-산화철 환원(Hematite , Magnetite) 결과보고서

1. 산화철 환원 실험

이산화탄소 또는 물)을 생성하는 원리이다. 일반적으로 산화철의 환원 반응은 다음과 같다. 헤마타이트의 경우, 2Fe₂O₃ + 3CO → 4Fe + 3CO₂의 반응식으로 나타낼 수 있다. 마그네타이트는 3Fe₃O₄ + 4H₂ → 6Fe + 4H₂O의 반응에 의해 환원된다. 실험을 진행하면서 시료를 고온로에 넣고 정해진 온도에 도달할 때까지 가열하였다. 이 과정에서 시료의 색상 변화와 덩어리 형태의 변화를 관찰할 수 있었다. 초기의 붉은색 또는 검은색 분말이 고온에서 점차 변화를 겪으며 쇳덩어리로 응집되기 시작하였다. 이 과정에서 생성된 일산화탄소 또는 수소가 시료와 반응하여 산화철이 감소되면서 철이 형성되었다. 실험 결과, 두 가지 산화철 모두에서 환원된 철을 얻었다. 이 때 환원된 철은 주로 금속 상태로 나타났으며, 관찰된 색상은 은색의 금속 광택을 띠었다. 또한 실험 후 잔여물에서 이산화탄소 또는 물의 형태로 환원 가스 성분이 확인되었다. 이러한 결과는 산화철이 환원될 때 예상한 대로 발생한 화학 반응을 잘 보여준다. 이 실험을 통해 산화철의 환원 과정과 금속 철의 생산에 대한 이해를 심화할 수 있었으며, 실제 공업에서 발생할…(생략)