화학 반응은 원자가 사라지거나 새로 생기는 일이 아니라, 결합 방식이 바뀌어 원자가 다시 배열되는 과정이에요.
그래서 반응 전과 후에 원자의 종류와 개수는 같고, 이것이 질량 보존 법칙의 근거예요.
화학 반응식에서는 양쪽에 원자 수가 같아지도록 계수를 맞추고, 가장 간단한 정수비를 써요.
이 페이지에서는 분자 모델로 반응을 보고, 물 생성 같은 식으로 계수를 맞추는 방법을 연습해 봐요.
화학 반응이란?
⚗️ 레고 블록처럼 원자가 재배열된다
①화학 반응: 원자들이 새로운 조합으로 배열되는 것
②반응 전후 원자의 종류와 개수는 변하지 않는다
③다만 결합 방식이 바뀌어 전혀 다른 물질이 탄생!
분자 모델로 보는 화학 반응
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화학 반응에서 원자 재배열 과정을 분자 모델로 시각화
💡 질량 보존 법칙
①반응 전후 원자 수가 같다 → 질량도 같다
②이것이 라부아지에의 '질량 보존 법칙'
③화학 반응식에서 계수를 맞추는 이유가 바로 이것!
화학 반응식 세우기
물 생성 반응
2H₂ + O₂ → 2H₂O
수소 2분자 + 산소 1분자 → 물 2분자
탄소 연소 반응
C + O₂ → CO₂
탄소 1원자 + 산소 1분자 → 이산화탄소 1분자
마그네슘 산화 반응
2Mg + O₂ → 2MgO
마그네슘 2원자 + 산소 1분자 → 산화마그네슘 2분자
계수 맞추기 방법
📝 계수 맞추기 3단계
①1단계: 반응물과 생성물의 화학식을 쓴다
②2단계: 각 원자의 수를 양쪽에서 센다
③3단계: 계수(앞의 큰 숫자)를 조절하여 양쪽 원자 수를 맞춘다
계수 vs 아래첨자
계수: 분자 개수 (변경 가능) / 아래첨자: 원자 비율 (변경 불가)
2H₂O에서 2=계수(물 2개), ₂=아래첨자(H 2개)
총정리
화학 반응식의 핵심
반응물 → 생성물 (양쪽 원자 수 동일)
질량 보존 법칙: 반응 전후 총 질량은 변하지 않는다
🎯 시험 포인트
①화학 반응 = 원자의 재배열 (원자가 새로 생기거나 사라지지 않는다)
②화학 반응식: 반응물 → 생성물, 양쪽 원자 수 같게
③계수: 분자 개수를 나타내며, 가장 간단한 정수비로
④질량 보존 법칙: 반응 전후 총 질량 동일
⑤발열 반응(연소 등)과 흡열 반응(광합성 등) 구분
예제와 단원평가
예제 1
수소와 산소가 반응하여 물이 생성되는 반응식 □H₂ + O₂ → □H₂O에서 □에 들어갈 계수는?
1
화학 반응식은 양쪽의 각 원자 수가 같도록 계수를 맞춘다.
2
O₂의 산소 원자 2개를 맞추려면 H₂O가 2개 필요하고, 그러면 H가 4개이므로 H₂도 2개 필요하다. 즉 2H₂ + O₂ → 2H₂O이다.
▸ 2H₂ + O₂ → 2H₂O (계수는 2, 2)
화학 반응식은 양쪽 원자 수가 같도록 계수를 맞춘다.
예제 2
화학 반응이 일어나도 반응 전후의 총질량이 변하지 않는 까닭은 무엇이며, 이 법칙의 이름은?
1
화학 반응에서는 원자가 재배열될 뿐, 원자의 종류와 개수가 변하지 않는다.
2
원자의 종류와 수가 그대로이므로 총질량도 변하지 않는다. 이를 질량 보존 법칙이라고 한다.
▸ 원자의 종류·개수가 변하지 않아서 / 질량 보존 법칙
화학 반응 전후 원자 수가 보존되므로 총질량이 일정하다(질량 보존 법칙).
단원평가 유형
화학 반응식과 질량 보존 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은?
①화학 반응이 일어나면 원자의 종류가 바뀐다
②화학 반응 전후 원자의 총 개수는 변하지 않는다
③계수를 맞출 때 아래첨자를 바꾼다
④반응 후 총질량은 반응 전보다 항상 줄어든다
⑤화학 반응식에서 화살표는 반응물을 가리킨다
▸ ② 화학 반응 전후 원자의 총 개수는 변하지 않는다
1
화학 반응은 원자의 재배열이므로 원자의 종류와 총 개수가 변하지 않는다.
2
원자의 종류는 그대로이고(①), 계수를 조절해 맞추며 아래첨자는 바꾸지 않고(③), 질량은 보존되어 변하지 않으며(④), 화살표는 생성물 쪽을 가리킨다(⑤).