고1 통합과학2 광합성할때 산화환원

Question

광합성할때 이산화탄소가 환원되고 물이 산화된다하는데 이해가 잘 안돼요ㅜㅜ 학교에선 선생님이 전자로 설명해주셨는데 그건 너무 어려워서 기억도 안나고 교과서엔 그냥 이게 산화되고 저게 환원된다 이렇게만 나와있어요ㅜㅜ 그냥 외우는게 답인가요..

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

산화환원 반응은 전자의 이동과 산소의 이동ㅈ을 설명할 수 있습니다. 전자의 이동은 어렵다고 하시니 산소의 이동으로 설명해 드리겠습니다.

산화는 물질이 산소를 얻는 반응이고, 환원은 물질이 산소를 잃는 반응입니다.

아래 반응은 광합성 반응입니다.

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

이 반응에서 이산화탄소는 12개의 산소를 가지고 있고, 생성물인 포도당이 되면서 포도당은 산소를 6개를 가지고 있으므로 산소를 잃어 환원이 됩니다.

반대로 물은 6개의 산소를 가지고 있고, 생성물인 산소분자가 되면서, 산소를 12개 가지고 있으므로 산소를 얻어 산화됩니다.

그리고 한 반응에서 산화와 환원은 동시에 일어납니다.

Answer 2

안녕하세요. 식물에서 광합성이 일어날 때 말씀해주신 것과 같이 CO2는 환원이 되고, H2O는 산화가 됩니다. 이때 산화란 전자를 잃는 것을 의미하며, 환원이란 전자를 얻는 것을 의미합니다. 광합성이 진행되는 동안 H2O는 전자를 잃고 다음과 같은 반응을 통해 H₂O → ½ O₂ + 2H⁺ + 2e⁻ 산화됩니다. 반면에 CO₂는 전자를 얻어 에너지가 높은 유기물(C₆H₁₂O₆)로 변하는데요, 그래서 CO₂가 환원된다고 말하는 것입니다. 즉 광합성에서는 물에서 전자를 뺏어서 CO₂에 줘서 포도당을 만든다라고 생각하면 됩니다. 물이 산화되고 CO₂가 환원되는 이유는 전자 이동 때문이라는 사실만 기억하면, 그냥 외우는 것보다 훨씬 이해가 쉬울 것 같습니다 감사합니다.