20,燃料電池の実用化は
陽(+)イオンになりやすさはK>Ca>Na>Mg>Al> Zn >Fe>Ni>Sn>Pb> (H )>Cu>Hg>Ag>Au>
Ptだが、陰(−)イオンになりやすさはNO3−硝酸イオン > SO422−硫酸イオン > OH−水
酸化物イオン > Cl−塩化物イオン >Br−臭化物イオン > I−ヨウ化物イオンだよ。
食塩水の中にはNa+、H+、OH−、Cl− の4種類が含まれるから、電気分解では陽イオ
ンになりやすいNa+と 陰(−)イオンになりやすい OH−が残って、陽(+)極では(2H+
+2e− → H2 )で水素が、陰(−)極では(2Cl− →Cl2 +2e−)で塩素が出る。
希硫酸の中には SO422− 、OH− 、H+ が含まれるから、電気分解では陰(−)イオンにな
りやす SO422− が残って、OH−とH+から酸素O2と水素H2がでるから、水の電気分解
である。水酸化ナトリウム水溶液でも同様である。いずれも白金電極を使うものとする。
水の電気分解では 陽(+)極では(4H++4e− → 2H2 )で水素が、陰(−)極では(4
OH− → O2 +2H2O+4e−)で酸素がでるよね。逆に、正(+)極で(4H++4e−
← 2H2 )負(−)極で(4OH− ← O2 +2H2O+4e−)は起こせないか。
表面にごく小さな白金の粒子をつけている白金黒(ハッキンブラック)とよばれる電極を
用いることによってこれが可能になります。すなわち、白金電極を用いて正(+)極に水素を
注入し、負(−)極に酸素を注入し続ければ連続した電気を取り出せる。
結果的に酸素と水素が反応して電気が得られるので、燃料電池と呼ばれている。人工衛星
に積み込まれたり、孤島や僻地でも使われはじめたんだ。効率がよくて無駄がないことや
排ガスを出さないクリーンなエネルギーであることから注目されている。
そこで問題だ。
硫酸ナトリウム水溶液を電気分解すると何が出てくるか。
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答え、Na+、H+、OH−、SO422− の4種類が含まれるから、電気分解では陽イオンにな
りやすいNa+、 陰(−)イオンになりやすい SO422−が残って、陽(+)極では(4H++4e−
→ 2H2 )で水素が、陰(−)極では(4OH− → O2 +2H2O+4e−)で酸素が出る。
水の電気分解だよ。
電気分解では陽極、陰極、電池では正極、負極、て言葉使うんだけど、超ややこしいよね。
まったく〜。もお〜。
でも、また、会おうよ。
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