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画像参照
ダニエル電池では、亜鉛板は溶けます。銅板は溶けない。
亜鉛板は亜鉛イオンを放出する。これが出来ないと電子が移動出来ない。だから、最初、亜鉛板が溶ける(亜鉛イオンが出る)溶液中には、亜鉛イオンを少なくする。
逆に、溶液中から銅イオンが還元され、銅板にくっつくから、銅イオンは減るからたくさん入れておくと、長持ちする🙇
理解され、よかったです🙇
化学
高校生
解決済み
ダニエル電池についてです。(4)なぜZn₂+の濃度を小さくすればするほど長持ちするのでしょうか？
00
H2
この反
89. ダニエル電池図のダニエル電池について,次の
のよう
各問いに答えよ。
02
したが
(1) 放電時に負極および正極でおこる変化を,それ
ぞれ電子e を用いた反応式で表せ。 01
1.2 V
(2) 電流の向きは,図中のア,イのどちらか。
(3) 素焼き板を通って, 硫酸銅(Ⅱ)水溶液から硫酸
亜鉛水溶液の方に移動するものはどれか。
1 Zn
3.電
(ア)
② Zn²+ 3 Cu
硫酸亜鉛
硫酸銅(Ⅱ)(イ)
水溶液
B₂ 4 Cu²+ ⑤ H+
(6) SO42-
量の
水溶液
(4) 硫酸亜鉛水溶液および硫酸銅(ⅡI)水溶液の濃度を変えてつくった電池A~D
ち、最も長く電流が流れるものはどれか。
(ウ)
deu
(エ)
水溶液
A
B
C
D
(オ
硫酸亜鉛水溶液 [mol/L]
0.5
0.5
1
2
硫酸銅(ⅡI)水溶液 [mol/L]
0.5
2
1
20.5
亜鉛板
素焼き板
銅板
ギー
一図の中
安定な状態は、
()+e+Cl
る。
(固) の格子エ
でもある。
aol のイオンまた
水和するときの
ーである。
89. ダニエル電池
解答
(1) 負極:Zn
→
Zn²+ +2e 正極:Cu²+ +2e-→ Cu
(2)
(3) ⑥ (4) B
解説 (1)(2) イオン化傾向はZn> Cuなので, Zn が陽イオンとな
って電子を生じる。
Zn→Zn²+ +2e-
亜鉛板上に生じた電子は,導線を伝わって銅板に移動する。 硫酸銅(ⅡI)
水溶液中のCu²+ がこの電子を受け取り, Cu として析出する。
Cu²+ +2e → Cu
この変化で電子は亜鉛板から銅板に流れるので,亜鉛板が負極, 銅板が
正極となる。 この電池はダニエル電池とよばれ,次のように表される。
(-) ZnZnSO4aq|CuSO4aq|Cu (+)
(3) 硫酸亜鉛水溶液側では陽イオン (Zn²+) が増加し, 硫酸銅(ⅡI)水溶
液側では陽イオン (Cu²+) が減少する。 このとき, 亜鉛イオン Zn²+ が硫
酸銅(ⅡI)水溶液側に, 硫酸イオンSO²が硫酸亜鉛水溶液側に素焼き板
を通って移動するため, 電気的な中性が保たれる。
(4) 電池全体の反応は,次のように表される。
Zn+Cu²+ → Zn²+ + Cu
したがって,この反応を長く持続させるには, Zn²+ の濃度を小さく,
Cu²+ の濃度を大きくすればよい。
水を表す。 H2SO4aq は
希硫酸を表す。
① ダニエル電池の負極活
物質は亜鉛、正極活物質
は銅(II)イオン (硫酸銅
(ⅡI)) である。
ダニエル電池では分極が
おこらない。
61
D
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なるほど亜鉛板ができるでけとけないようにしているのですね！理解出来ました！ありがとうございました！