電気メッキの実験

質問

こんにちは。私は中２の女子です。
こないだ学校でニッケルメッキの実験をしました。
実験の手順は
1.ニッケル板、銅板をきれいに磨き、洗ってから良く拭いて天秤で計量する。
2.ビーカーに硫酸ニッケル溶液を約200立方cm入れ、電極固定板にニッケル板、　銅板を付けて液に浸す。
　そして電流計に接続し、５分間通電したら極板を取り出してアルコールで洗い、　　乾燥機でよくかわかし、計量する。
　同じようにして５分毎、あと３回同じ作業をする。
この実験で、　
・電気メッキの原理を考える。
・硫酸ニッケルを用いる理由、塩化ニッケルなどではメッキはできないのか。
・＋極になぜニッケル板を用いるのか。　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・各極板での変化をe-を用いたイオン反応式で示す。　　　　　　　　　　　　
という事をノートにまとめて月曜に提出しなければいけないんです・・・
私は全くちんぷんかんぷんで、参考になる資料もありません。
かなり説明不足だと思いますが、この中のどれか一つでも答えてくれる方！
理解力のない私に分かりやすく教えてください！！よろしくおねがいします！！

回答No.1

rei00 · ベストアンサー

中学２年なんて３０年近く前の事なんで，どの程度習っていて，どの程度の答えがいるのかが分らないのですが，とりあえず簡単にヒントを。

>・各極板での変化をe-を用いたイオン反応式で示す。

　各電極では次の反応が起こります。

　　＋極：金属ニッケル → ニッケルイオン ＋ 電子
　　－極：ニッケルイオン ＋ 電子 → 金属ニッケル

　後は教科書でも見て，イオン反応式に直してね。

>・＋極になぜニッケル板を用いるのか。

　ニッケル以外を使ったらどうなるでしょうか。上の反応から考えると，その金属もイオンになって溶け出しますね。では，その溶け出したイオンが－極で反応したら？　　困りますね。

>・硫酸ニッケルを用いる理由、塩化ニッケルなどでは
>　メッキはできないのか。

　塩化水素水溶液（塩酸）の電気分解って習いませんでしたか？　塩化物イオンがあると，同じ反応が起こるんじゃないでしょうか（自信なし）？

>・電気メッキの原理を考える。

　原理がどの程度の事を指しているか分らないのですが，上の反応式で考えて下さい。

　なお，参考 URL の「電気分解」が参考になるかもしれません。

参考URL：

http://www.max.hi-ho.ne.jp/lylle/index_1.html

お礼

すっごく助かりました！おかげさまでブジにノート提出できました。
どうもありがとうございます！

回答No.2

a0123456789

まともな回答はNo1(rei00)さんがされているので、ひねくれた回答を！

・硫酸ニッケルを用いる理由、塩化ニッケルなどではメッキはできないのか。
かなり面倒ですけど出来ないことは無いはずです。
塩化ニッケルを使うとrei00さんが指摘されているように、＋極で塩素が生成するでしょう。よってこの消費された塩素を塩酸を溶液に追加して補充してやればメッキそのものは可能だと思いますよ。ただ、塩酸の補充、出てくる塩素の処理を考えたら普通はやりませんけど....

・＋極になぜニッケル板を用いるのか。
ニッケルよりイオン化傾向の大きなものだと、やはりかなり面倒ですけどニッケルメッキできるはずです。
別に＋極で溶け出しても、－極で析出しなければ良いわけで銅、鉛等でも問題はたくさんありますがメッキは出来きるはずです。
問題は、＋で溶出した金属イオンの処理と消費された溶液中のニッケルイオンの補充の問題です。これは、随時溶液を新しいものに取り替えて行くことで対処できるでしょう？(これも普通はやりませんが、ニッケル板を＋極に使うと前述の問題が一気に解決します)

以上、ひねくれものの回答でした。

お礼

すごく参考になりました。おかげさまでノート完成しました。
どうもありがとうございました！