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Q420★ダニエル電池の仕切りを外した場合に電池としては機能しないが、原理的には電流が流れると思いずっと調べています。Q332の回答を読みました。Q15では原理的に流れるが効率良く取り出せないと書かれています。NHKforschoolの実験動画でも2日間通電しているダニエル電池の両極側のイオン濃度を測ると亜鉛負極側に銅イオンが0.1mol/L存在するにも関わらずプロペラは回っていました。亜鉛板と銅板を予め繋いでから溶液に浸けた場合(先に水溶液に浸けたモノを後から接続するのでは無く)に本当に電流計の針は全く振れないのでしょうか? ダニエル電池に関する質問は中高生質問コーナーのQ15、Q38、Q332などでも回答していますが、Q38の回答にもあるように、仕切りを通して銅イオンも拡散していきます。(ご質問の動画でもありますね) 銅イオンが亜鉛電極側に拡散すると、Q332の回答にあるように亜鉛電極表面で銅が析出する自己放電現象が起こり、電極表面が最終的に銅に完全に覆われると思われます。 一方で、亜鉛電極の表面が銅で完全に覆われた場合でも、負極側と正極側の電解質濃度が異なる場合、電解質濃度差による電解質濃淡電池として機能します。 ご質問の動画でも亜鉛電極側の銅イオン濃度が0.1 mol/Lに対し、銅電極側の銅イオン濃度は0.7mol/Lありましたので、この濃度差によっても電流は流れます。 一方で、仕切りがない場合にはイオンの拡散により、それぞれの電極周囲のイオン濃度差はないため、電流は流れません。 鉄と銅の組み合わせですが、仕切り膜がある場合とない場合のダニエル電池の比較があります。 仕切り膜がない場合は電流計の針は全く振れていません。 NHK for school ダニエル電池で膜の役割は? https://www2.nhk.or.jp/school/watch/clip/?das_id=D0005302194_00000 * 2024/07/19にリンクを設置しました。将来、リンク切れとなる可能性があります。 中3 (TA) 2024/07/19 |