✨ ベストアンサー ✨
画像参照🙇
最初に、私も擬人化してよくノート作るから、同じような感じで私なりに説明します。
電池の最初から説明します。
まず、電極が1枚ずつだと、亜鉛は希硫酸に溶けて、亜鉛板表面から水素が発生します。銅板は希硫酸と反応しません。このことから、
Ze＞H＞Cuとなります。ここまでは理解されているのかな。
そして、この二つの溶液を一緒にすると、電極が2枚になり、電池となります。
亜鉛君は溶けやすく、銅君は溶けにくい。
水素君はちょうど亜鉛君と銅君の間ですが、その水素君はイオンになってます(つまり、溶けてます)。
亜鉛君と銅君の関係は、亜鉛君が溶けやすいです。亜鉛君と水素君でも亜鉛君が溶けやすい。だから、亜鉛君が溶けます。亜鉛君は電子を出します。
ここで、亜鉛君が直接水素君に電子を渡すのであれば銅君は必要ありませんが、2枚の電極になっています。電池とは電子の流れです。
つまり、電子はマイナスだから、プラス電極の銅君に近づくのです。水溶液中の水素君ではありません。
そして、その水溶液に浸った銅君のすべての部分に電子がくっつき、水素イオンを水素君にします。銅君は水素君より反応しにくいですが、プラス電極だから、電子が相手してもらおうとくっつくのです。しかし、いくらくっついても、溶けにくい銅君は見向きもしないのです。この現象は一瞬だから、ずっと銅君に電子が泣く泣くくっつくのではなく、泣くことすらできないくらい、ペタペタ銅君表面全体にくっつくのです。そこに泣く暇が無いスピードでプラス電荷の水素イオンが相手をするため、銅君の表面に着くのです。
水素は軽いから空気中に飛んでいきますが、電子で埋まった銅君表面は次々水素君が着くため、分極が起こります。だから、1秒しかもたないボルタ電池となるのです。
水素君は銅君にくっつきたいのではなく、電子にくっつきたいのです。それが銅君にたくさんあるからやむなく水素君が銅君に着いたのです。
電極が1枚なら亜鉛君に水素君が着きますが、金属2枚の電極だとイオン化傾向が小さい銅君に電子が導線を流れるから(水溶液中でなく)、
亜鉛君表面でなく、銅君表面で水素が発生します。これが電池です。
言葉でかつ擬人化だと、長文になり分かりにくいかも。とりあえず以上です🙇
画像参照🙇
一瞬とは、銅板表面から水素が離れてもすぐにまた水素が着くからそのように表現しました。電極が絶縁体の水素で覆われてしまい、空気中に飛んでいきますが、その飛んだ部分にまた水素が着くのすぐだから、一瞬といいました。電池が1秒しかもたないから、一瞬でしょう。
水素の泡はブクブク長い時間電極から出ているかも知れませんが、銅電極は新しい水素で分極します。泡が飛んだ場所にすぐ別な泡が電極に着くから一瞬と表現しました。。
＞教えていただいたことを簡単に自分でまとめ直してみたので合っているかどうかを見ていただけないでしょうか...？
まとめ直した図はグッドです。
亜鉛板との別れと考えるより、電子さんのプラス旅行と考えると分かりやすいかも。
溶けやすい金属は溶け、溶けるとは電子さんの旅立ちの始まり。亜鉛君に失恋した電子さんは泣く泣く新しいプラスを求める旅に導線鉄道を通り出かける。
そこに銅君がいたのだが、相手にされない。
そんな時、銅君の周りにいた電子くんに近づく新たな相手が…。それが水素イオン君。
水素イオン君は電子くんとラブラブとなり、水素となり、空気旅行へ旅立つ。
泣く泣く分かれたばかりなのに変わり身が早い電子さん。しかし、電子さんは1人(1粒)でなく凄くたくさん銅君から出てはまた一時的にくっつくの繰り返し。これはたったの1秒のドラマ。
たった1秒のドラマじゃまずいと長時間ドラマにした電池がダニエル電池です🙇
お返事が遅くなってしまいました。申し訳ございません。
ありがとうございます...！
確かに。主役は電子さんですから電子さんの集団失恋旅行と捉えた方がわかりやすいです！！😳
すごくすごくすっきりしました...。。
他の分極する理由として、H₂がCuと自分のイオン化傾向の差に気がついて自分が水素イオンに戻る逆反応をするから、さらに電気が流れにくくなる、というのもあったのですが、それよりも分極の原因は今回のお話の方が90%くらいを占めていると考えて大丈夫ですかね...？
＞H₂がCuと自分のイオン化傾向の差に気がついて自分が水素イオンに戻る逆反応をする
なら、水素はイオンに戻るから電気は流れやすくなるかと思います。実際、二クロム酸カリウム等の酸化剤(減極剤)を入れることで水素を発生させず、水素イオンを水にします。
減極剤を入れないと単純に水素イオンが水素になるから、最後の質問内容は考えず、今回の話で考えた方がスッキリするかと思います。90%か分かりませんが、そんな感じで今回の質問は締めくくりますね🙇
いえいえ。
いろんな現象を理解するって難しいですよね。
回答を考え、私も勉強になりました🙇
目線を合わせてくださって嬉しいです。😭
ご丁寧にありがとうございます。
教えていただいたことを簡単に自分でまとめ直してみたので合っているかどうかを見ていただけないでしょうか...？🙇🏻♀️
また、
＞水溶液に浸った銅君のすべての部分に電子がくっつき、水素イオンを水素君にします。銅君は水素君より反応しにくいですが、プラス電極だから、電子が相手してもらおうとくっつくのです。しかし、いくらくっついても、溶けにくい銅君は見向きもしないのです。
とありまして、この反応が「一瞬」とはどういうことでしょうか？
もう既にお時間をいただいているのに本当に申し訳ないです。よろしくお願い致します。