광촉매 물 분해 (TiO₂)

2H2O → 2H2 + O2

개요

Titanium dioxide absorbs UV light and generates electron-hole pairs that can split water into hydrogen and oxygen. Discovered by Fujishima and Honda in 1972, this reaction is the basis of artificial photosynthesis research. The bandgap of TiO₂ (3.2 eV) limits absorption to UV, so researchers are developing visible-light photocatalysts.

참여 물질

역할 물질 계수 상태
반응물 물 H₂O 2 (l)

일상 속 예시

Self-cleaning glass windows are coated with TiO₂ that photocatalytically decomposes organic dirt when exposed to sunlight.

산업적 중요성

광촉매 물 분해는 햇빛과 물로부터 녹색 수소 연료를 생산할 수 있으며, 재생에너지 연구의 핵심 목표입니다.

성질

유형
광화학
가역 반응
아니오
에너지
흡열
ΔH
572.0 kJ/mol
촉매
TiO₂ (titanium dioxide)

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자주 묻는 질문

What is the equation for 광촉매 물 분해 (TiO₂)?
The balanced equation is: 2H₂O → 2H₂ + O₂.
What type of reaction is 광촉매 물 분해 (TiO₂)?
광촉매 물 분해 (TiO₂) is a 광화학 reaction.
Is 광촉매 물 분해 (TiO₂) exothermic or endothermic?
광촉매 물 분해 (TiO₂) is endothermic (absorbs energy). The enthalpy change (ΔH) is 572.0 kJ/mol.
What conditions are needed for 광촉매 물 분해 (TiO₂)?
This reaction requires a catalyst (TiO₂ (titanium dioxide)).