Senior High
化学

電池:電気分解

67

1850

1

せっけん

せっけん

見にくいですʕ´• •`ʔ

ノートテキスト

ページ1:

化学
No.
Date
[Point 1
イオン化傾向
2種類の金属を電解液に浸したもの⇒電池
電離している液
イオンに
なりやすい
Lik Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sm Pb (Hz) CuHg Ag Pt Au
酸にとける。→酸にとけない
電極では左にある方が負極となる。
・イオン化傾向が大きいとは?
A. 陽イオンになりやすい→電子を放出しやすい→酸化されやすい
・イオン化傾向が小さいとは?
A.陽イオンになりにくい→電子を放出しにくい→酸化されにくい
イオンになりにくい
.
イオン化傾向が小さい金属イオンを含む水溶液に、イオン化傾向の大きな金属単体を浸せきすると?
A. イオン化傾向の大きな金属が酸化され溶解し、
イオン化傾向の小さな金属が還元され析出する。
Point 2
酸との反応
.
うすい塩酸やうすい硫酸にとけてHzを発生する金属イオン化傾向で見分ける!
(Hz)よりイオンになりやすい金属→水素に電子をあたえてイオン化する→その結果水素発生
なりにくい金属 水素イオンに勝ってイオンになることができない→希塩酸、希硫酸と反応しない..
希塩酸や希硫酸にとけて水素を発生
⇒(Hz)より左に書かれた金属
希塩酸・希硫酸と反応しない
K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb
⇒(H2)より右に書かれた金属
CuHg Ag Pt Au
Point3
陰イオンのイオン化傾向
陰イオンにもイオンとして安定である度合いがある!
NO3SOOH >>Br>I

ページ2:

No.
Date
Point 1
電池に必要なもの
ボルタ電池
①電解質の水溶液(ボルタ電池では希硫酸を使用)
②2種類の金属
亜鉛板を銅板を使用)
"
(2)
・起電力: トル
欠点:長持ちしない→H2の気泡が正極に)でき,分極がおこる
対策: 酸化剤を入れる
(-) Zn | H₂50909 | Cu (+)
電池式
(負極
正極
(H2SO4)
負
ZnZm²+20
電流
2H+2H21
Zn+2H+
→Zm²+H2↑
Point 2
ダニエル電池
0
7 2n
硫酸亜鉛 水溶液に亜鉛板を入れたもの
濃い硫酸銅水溶液に鋼板を入れたもの
・起電力ノル・すぐには低下しない。
)間を素焼き板などで仕切る!
(塩橋)
Z5040
Cu50409
ダニュル電池を長く使用するためには2050aagの濃度をうすく、
CusCtagは濃くする。うすかったら水素が発生して分極が
起こってしまう。
(Z250 aq || CuSO4ag | Cu (+)
電池式
負 ZnZ2++20
エ Cu2++ 2e Cuk
水素の発生がないので、分類は起こらない
充電不可。一次電池

ページ3:

int 3
鉛蓄電池
負極: P(鉛)
最もよく利用される
正極:PbD2 (酸化鉛)
二次電池
Pbs04
正極・負極とも
PDSO4が生成される。
SO2はストーカー
(一) Pb/H2SO40g/PbO2 (+)
③ Pb+S0 PbSO4+2e
→
鈴は硫酸と反応し、硫酸銅の沈殿が生じ、電子が放出される。(図中②)
PbO2 + SO+3+4++zPbSO4 +2H2O
導線を通って正極にきた電子は、硫酸の水素イオンが受けとる。(図中②)
このままでは、Hzが発生して、分極が起こってしまう。
しかし、この電池は分極が起こらないようになっている。
・Heを受けとりHzとなる。
→H2はPbOzと反応してPbとH2Oになる。
→PbはSOq²-と反応してPbSO↑となる。
全電池反応
Pb+SO²-PbSO4 +2e-
(魚+正) ++ Pb2+0+4+2PbS0円+2H2O
Pb+PbOz+250²²+4H2PbSO4+2H2O
(4H+202H2SO4にまとめる)
Pb+PbOz+2H2SO4
2PbSO4 +2H2O

ページ4:

電気分解・電池のときの逆反応が起こる。
電池⑥酸化還元
電気分解)
陽極を放出する酸化反応→正極
陰極→eを受けとる還元反応負極
見
107
極板での反応
[陽極]
~水溶液での電気分解判別法~
ハロゲンが生成
例) 201→Cl2+2e-
極板が白金(Pt)
溶液中にハロゲン化物
イオンが存在する
または炭素棒(C)
酸素が発生
極板が溶解
例) CuCu2++ 2e
酸・中性下:2H2O→02+4M+4e-
塩基性下:40H→O2+2H2O +4
[陰極]
重金属単体が生成
溶液中に重金属イオン
例) Ag++e Ag
(Cu ~Ag) が存在
水素が発生
酸性下:2H+2H2
中・塩基性下:2H2O+2e→Hz+20H
ZC→Cl2+ze
2H2O→2+4H+4
陽極
電解液
陰極
陽極の反応
白金
Nace ag
白金
炭素棒
硫酸銀水溶液
銅
白金
NaOHog
白金
4002+2H2O +4
銅
Ha
銅・
Cu→ Cu2+2e-
炭素の
ヨウ化カリウム水溶液
銅
2I→I2+2e
陰極の反応
2HzO+2H2+20H
Ag++eAg
2H20 +2e H₂+20H
21+ + 2e
→
Ha
2H2O+20Hz+20H

ページ5:

ファラデーの電気分解の法則
"
電極で起こる化学変化の量は、通じた電気量に比例する。」
電子1molのもつ電気量=1.60x10x6.02×1023≒96500[c]
クーロン
emol=96500C
つまり
9.65×10*Coolこれをファラデー定数という。
(C:クーロン)
すなわち ↑これだけの電気量が流れると、陰極ではelmol受けとる。
陽極ではelmol失う。
変化が起こることにな
また、電気量: 電流 [A]
x
時間 [秒]
t
上2つの式を変形して
e-mol
の式にすると
it=c
emol
=
9.65×104
例) 硝酸銀AgNO30gの電気分解(PC電極)
(Ag=108)
(反応
陰極 Ag++eAg
係数より elmolで Ag1mol析出
陽極
2H2O→O2+4++4
係数より4molで0z1mol析出
したがって 9.65×104c/molの電気量によって、1mol分の反応が起こるから、
陰極 Ag/mol=10.8g析出
陽極
020.25mol標準状態で22.4×0.25=5.6L 発生

ページ6:

ファラデーの電気分解の法則
"
電極で起こる化学変化の量は、通じた電気量に比例する。」
電子1molのもつ電気量=1.60x10x6.02×1023≒96500[c]
クーロン
emol=96500C
つまり
9.65×10*Coolこれをファラデー定数という。
(C:クーロン)
すなわち ↑これだけの電気量が流れると、陰極ではelmol受けとる。
陽極ではelmol失う。
変化が起こることにな
また、電気量: 電流 [A]
x
時間 [秒]
t
上2つの式を変形して
e-mol
の式にすると
it=c
emol
=
9.65×104
例) 硝酸銀AgNO30gの電気分解(PC電極)
(Ag=108)
(反応
陰極 Ag++eAg
係数より elmolで Ag1mol析出
陽極
2H2O→O2+4++4
係数より4molで0z1mol析出
したがって 9.65×104c/molの電気量によって、1mol分の反応が起こるから、
陰極 Ag/mol=10.8g析出
陽極
020.25mol標準状態で22.4×0.25=5.6L 発生

ความคิดเห็น

ペリカ
ペリカ

とってもわかりやすいです♡
助かりました!

News