塩化銅水溶液の電気分解をイオンと電子の動きから視覚的に理解する

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みみずく先生のプロ家庭教師&ライター奮闘記

実験装置について理解したら、いよいよイオンのお話です。イオンとは、原子や分子が電子を得たり失ったりして、電気を帯びた状態になることです。

電子は負(-)の電気を帯びています。電子を得た原子(分子)は、負(-)の電気を帯びた陰イオンになります。一方、電子を失った原子(分子)は、正(+)の電気を帯びた陽イオンになります。

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電子の流れ

イオンを考える上で、電子がとても重要な役割を果たしているんですね。ところで、電子が導線を流れるとき、次のどちらの向きに流れますか?

ア、+極 → -極

イ、-極 → +極

答はイです。ここを間違えないでくださいね。

電子は電流の正体です。この電子は電流(+極→-極)と逆向きに動きます。

電子は導線の中を動く

電子の流れについては分かったとして、この流れを前ページの図に描き込みます。その際によくある間違いが以下の図です。

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電気分解の問題では、電池の中ではなく、導線上で電子の動きを考えます。上の図だと、電子が電池の中を動いていることになるので間違いです。

電子の流れを正しく描くと以下の通りです。

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ここで考えてほしいのが、水溶液の中には導線が無いということです。導線が無いところに電流は流れませんよね?導線が途中で切れていれば、電子が動けないからです。

それなのに、電気分解の実験では、塩化銅水溶液中を電流が流れます。この理由を考えるのが今回の課題です。

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