電池の仕組みについて

質問

電池の仕組みについて
ZnとCuを電極にしてNaClを混ぜた水溶液に浸すという場合で考えるとCu極で発生するのは本によるとH2のようです。Naの生成ではないのでしょうか。一度NaができてH2Oに溶けるときに2NaOH+H2となりH2が発生するのでしょうか。
もし直接2H2Oが分解してH2+2OH－が発生するのであれば純水でも（水溶液中にイオンが無くても）電池になるということになると思います。実際はならないので教えてください。

以上

回答No.1

noname#160321 · ベストアンサー

確かに銅極の廻りにＮa^+イオン濃度は上昇します。しかし、もしＮa原子が生じても直ぐに水と以下の反応が生じます。
Ｎa ＋ Ｈ2Ｏ → Ｎa^+ ＋Ｈ2Ｏ^-・
Ｈ2Ｏ^-・ → Ｈ^・ ＋ ＯＨ^-
ここで生じた水素原子が二つ集まり水素分子となります。この時水素分子は「励起」されているので、通常では起きない還元反応を起こすことができます。
なお、ＮａＯＨの様な「支持電解質」を加えないと、水自身の解離は非常に小さいので電荷を運ぶ媒体がなく、電極反応は全く起きません。

回答No.2

htms42

なぜＮａができると考えられたのでしょうか。
食塩水の中にＺｎを入れてもＣｕを入れてもＮａができるということは起こらないというのはイオン化傾向のところで習われているはずです。
電気分解の場面であれば出てきそうな疑問ですがこの場面では出てこないものです。
（ｄｏｃ　ｓｕｎｄａｙ様もごっちゃにしておられるようですね。）

食塩水を使ったボルタ電池は高校では扱わないようになっているはずです。
「電気が流れた、よかった」というだけのものから出ることができないからです。
「どうして？」という問に答えることができません。
Ｃｕ、Ｚｎ、ＮａＣｌ、Ｈ２Ｏだけでは電池になることが説明出来ないからです。

安定した電流が流れて、仕組みもきちんと説明できるものという意味でダニエル電池から入るというのが多くなっているはずです。