Question

ちぴ

なんでボルタ電池の正極はH2が発生するんですか？
またなんで回路を閉じるとすぐに起電力が低下するのですか？

Answer 1

キムワイプ

イオン化傾向では負極にZn、正極にCuを使います。
イオン化傾向ではZnくCuなので、Znが水溶液中に溶けて、亜鉛イオンになります。また、この水溶液は希硫酸(H2SO4)なので硫酸イオンと水素イオンが溶けます。さっき言った亜鉛イオンが溶けるというのは
Zn→Zn^2+ + 2e^-で表されるので、このe-が正極の方にやってきます。さっき言った水素イオンが出てくるとこのe-と結びつくので、式にすると
2H^+ + 2e-→H2となって空気中に放出されます。

ボルタ電池を閉じると起電力が低下するというのは、正極の周りにこびりついた水素のせいで水素イオンが電子を受け取るのを妨害してしまうからです。

ちぴ

ありがとうございます！！

Answer 2

そるたん

ボルタ電池は水溶液は希硫酸で、亜鉛板と銅板が入っています。
イオン化傾向は亜鉛>銅より、亜鉛板は銅より電子を放出しやすく、Zn→Zn^2+と2e-になります。2e-が正極の方（銅板）に移動し、水溶液中のH+（希硫酸が水溶液のため）が2個と2e-で水素が発生します。

起電力が下がるのは、水溶液中の硫酸の量が限られてるからかなって思います。

ちぴ

ありがとうございます！