こんにちは!Hirokiです。

以前に、電解質と非電解質について学習しました。


①これまでの復習

電解質…水に溶けると、電気を通す物質のこと。
(例)塩化ナトリウム、塩酸、水酸化ナトリウムなど

非電解質…水に溶けても、電気を通さない物質のこと。
(例)純粋な水(蒸留水、精製水)、エタノール、砂糖など

電解質と非電解質の違いって覚えていますか?

それは、水に溶けたときに、イオンに分かれるか、わかれないか、ということでした。

電解質は、水に溶けたとき、イオンに分かれている(電離する)。
非電解質は、水に溶けても、イオンに分かれない(電離しない)。

例えば、塩酸で考えてみましょう。

塩酸が水に溶けると…
HCl → H + Cl

というように、水素イオン(H)と塩化物イオン(Cl)に分かれます。

では、塩酸は電解質なので、電流が流れますが、実際に電流を流すと、何が起きるのか?について、この記事で学習していきます。



②実験使用する器具

以下が電気分解をするときの実験器具です。

図 塩酸の電気分解 実験
電気を流すために、”電源装置”を用います。
電源装置には、プラス(+)極とマイナス(-)極があるので、それぞれをつなげる電極を2つ用意します。
それが、”陽極”と”陰極”です。

陽極…電源装置のプラス(+)極につながっている電極

陰極…電源装置のマイナス(-)極につながっている電極

他には、実験にH字管を使います。アルファベットの”H”を形をしているので、そのような名前になっています。

H字管の中央に”ピンチコック”というクリップがついています。

ピンチコックは、
実験前…閉じておく。

実験中…開いておく。

という風に、実験前と実験中で閉じたり、開いたりします。



③塩酸の電気分解

塩酸に電流を流すと、

陽極と陰極から”泡”が発生しました。

つまり、両方の電極から、気体が発生したことになります。

また、泡の量は、陰極の方が多く、陽極が少ないという結果でした。


次に、発生した気体を確認するために、次の実験をしました。

陰極側…火のついたマッチを近づけた。

⇒(結果)音を立てて燃えた。

⇒(どんな気体?)この結果から、発生した気体は”水素”とわかります。


陽極側…色のついたろ紙を近づけた

⇒(結果)色が脱色した。

⇒(どんな気体?)この結果から、発生した気体は”塩素”とわかります。

図 塩酸の電気分解 結果



さらに、発生した泡の量について考えておきましょう。

陰極の方が泡の量が多く、陽極は少ないのは、

⇒(理由)塩素は水に溶けやすいため

⇒塩素が発生しても、水に溶けてしまい、泡の量が少なくなるということです。


この電気分解をまとめると

塩化水素 → 水素 + 塩素

2HCl   → H + Cl



④まとめ画像

今回学習した塩酸の電気分解について1枚の画像で復習してみましょう。

ポイント
は、どっちの電極からどんな気体が発生するのか?です。

この画像は携帯なんかに保存して、寝る前などの復習用として活用してください。


解説 塩酸の電気分解