ボルタ電池の電子の流れについて

質問

イオン化傾向のZn>Cuから，
Zn → Zn2+　+　2e-で生じた電子が
わざわざ導線を通り，銅の電極まで行って，
水溶液中のH+に電子を渡して水素が発生するという，電子の移動の理屈がわかりません。
銅の表面から，水溶液中の水素イオンに電子を渡して水素が発生するのなら，
亜鉛の表面から，水溶液中の水素イオンに電子を渡して水素が発生することと，何ら変わりがないように思えます。
亜鉛，銅の両極とも，水素イオンを含む溶液に，同じように浸かっているだけなのですが，
銅の方から，水素が多く発生する理由は，何かあるのでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.2

ORUKA1951

ボルタの電池で考えると
　■
　■
　■　　　　　　　　　■↓過剰な電子が押す圧力
　■　　　　　　　　　■↑押し上げる力　　バランスを取ってつりあっている
　Zn→Zn²⁺　　　H⁺←H
タンクに電子と言う水が溜まっていると想像してください。電子という液体を持ち上げているのは金属がイオンになって溶け出そうとする力です。それがポンプの役目をしている。
　このとき、ふたつの金属(タンク)をホースでつなぐと水面に高いほうから低いタンクに向かって電子が流れるます

　■============→====■
　■　　　　　　　　　■↓過剰な電子が押す圧力
　■　　　　　　　　　■↑押し上げる力　　バランスが崩れる
　Zn→Zn²⁺　　 H⁺⇒H₂　　そのため、水素に電子が供給され気体になる。

　イオン化傾向で説明すると
K Ca Na Mg Al【Zn】Fe Ni Sn Pb【H】Cu Hg Ag Pt Au

　そもそも、金属が酸と反応してイオンになりやすいと言う事は、水素イオンを還元するという意味ですよね。
　Zn ⇔ Zn²⁺ + 2e⁻
　H₂ ⇔ 2H⁺ + 2e⁻

　このままでは金属の水溶液に対する電位が下がってあるところまで進むと停止する。Znと正極では電位差が異なります。

お礼

なるほど，ありがとうございました。