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【中3理科】ダニエル電池の仕組みをわかりやすく解説〜セロハンの役割は何?〜

月縄
月縄
おっす!パンダの妖精・月縄だ!
今日は「ダニエル電池」についてわかりやすく解説していくぞ。
中3理科のテストでも出やすいところだから、しっかり押さえていこう!

ダニエル電池の仕組みとは??

おっす、それじゃあ早速解説していくぞ!

 

ダニエル電池は、イギリスの科学者ダニエルさんが1836年に発明した電池だ。

亜鉛板(Zn)銅板(Cu)を使い、それぞれを硫酸亜鉛水溶液(ZnSO₄)硫酸銅水溶液(CuSO₄)に入れて作るぞ。

そして、硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液の間をセロハンや素焼き板で仕切るんだ。

ダニエル電池 仕組み わかりやすく

すると、次のような仕組みで亜鉛板と銅板に電流が生じるぞ。

  • 亜鉛板(負極):Zn → Zn²⁺ + 2e⁻(電子を放出して溶け出す)
  • 銅板(正極):Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu(銅イオンが電子を受け取り、銅として析出)
  • 電子は亜鉛板 → 導線 → 銅板へ流れ、電流が生じる

 

ダニエル電池のセロハンの役割とは?

ダニエル電池では、硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液の間をセロハンや素焼き板で仕切ったよな?

じゃあ、その役割は何だろう??

じつはセロハンは、

「仕切りの壁」だけど「イオンは通す」フィルター

なんだ。

 

セロハンで式っておけば、2種類の溶液が直接混ざらない。

でも、イオンは少しずつ移動できる!

このセロハンさんがないとな、溶液が混ざって、正しく反応が進まず電池にならないんだぜ!

 

ダニエル電池のまとめ

  • 亜鉛が溶けて電子を出す → 銅イオンが電子を受け取って銅になる
  • 電子は導線を通って流れ、電流になる
  • セロハンは溶液が混ざるのを防ぎつつ、イオンの移動は可能にするフィルター役

 

月縄
月縄
セロハンって、ただの仕切りじゃなかったんだな!

これでダニエル電池もバッチリ理解できたはずだぜ!

妖精

ここまで読んでくれてありがとう!おつかれさまでした。

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