ダニエル電池は、亜鉛板を硫酸亜鉛水溶液に、銅板を硫酸銅水溶液に入れ、セロハンや素焼き板で2つの液を仕切った電池です。
| 極 | 金属/液 | 起こること |
|---|---|---|
| 負極(−) | 亜鉛板/硫酸亜鉛 | 亜鉛が溶けて電子を出す |
| 正極(+) | 銅板/硫酸銅 | 銅イオンが電子を受け取り銅になる |
ボルタ電池の弱点だった「分極」を、2つの液を仕切ることで解決し、安定した電圧を長く取り出せます。仕切りはイオンだけを通し、電気的なつり合いを保ちます。中3の代表的な実験で、イオンの動きが観察しやすい教材です。
ポイント ボルタ電池との違いは「2つの液を仕切ること」。正極では水素ではなく銅ができる点も区別して覚えよう。
ダニエル電池とは、素焼き板(または塩橋)で仕切った 水溶液と 水溶液に、それぞれ亜鉛板(負極)と銅板(正極)を浸した電池です。
| 電極 | 反応 |
|---|---|
| 負極(Zn) | |
| 正極(Cu) |
正極では銅(II)イオンが還元されて銅が析出するため、ボルタ電池のように による分極が起こりません。素焼き板はイオンだけを通して 2 液が混ざるのを防ぎ、電気的な偏りを解消します。起電力は約 1.1 V で、安定して電流を取り出せます。
ポイント 正極で「銅イオンが還元される」ことがボルタ電池との最大の違い。 は濃く、 はうすくしておくと長く使える(イオンの偏りを抑えるため)。