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質問①
イオンが水溶液中で移動するのは、主に電気的な引力と反発力、そして電気分解装置においては電極による電位差があるため。
静電気力: 陽イオンは負の電荷を持つ陰極に引き寄せられ、陰イオンは正の電荷を持つ陽極に引き寄せられます。
電位差: 電気分解では、外部から電圧(電流)をかけることで電極間に電位差が生じ、これがイオンを強制的に移動させる駆動力となります。
質問②水酸化ナトリウムが生成する理由
ナトリウムイオン(Na⁺)はイオン化傾向が強いですが、これは「水溶液中でイオンのままでいたい」という性質ではなく、「電子を放出して陽イオンになりやすい」という性質です。
水酸化ナトリウムの生成は、イオン化傾向とは別の原理に基づきます。
陰極での反応: 陰極では、ナトリウムイオン(Na⁺)ではなく、イオン化傾向がナトリウムより大きい水分子(H₂O)が電子を受け取って還元されます。
2H2O+2e- → H2+2OH-
水酸化物イオンの生成: この反応によって水酸化物イオン(OH⁻)が生成し、これが陽イオン交換膜を透過してきたナトリウムイオン(Na⁺)と水溶液中で結合します。
イオン結合: 生成した水酸化ナトリウム(NaOH)は、水溶液中では安定なイオン結晶として存在します。
イオン化傾向は、金属単体が電子を失う反応のしやすさを示す指標であり、すでにイオンになっているNa⁺がOH⁻と結合してイオン結晶を作る過程とは直接の関係はありません🙇
すごく丁寧でわかりやすかったです!。ありがとうございました😭