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

塩化銅は電解質でしょうか?非電解質でしょうか?

電解質か非電解質かを見分けるポイントを覚えていますか?

それは、水に溶けたとき、イオンに分かれる(電離する)かどうかでした。

塩化銅の化学式から考えてみましょう。

塩化銅の化学式は

CuCl2

でしたね。

銅 Cu と 塩素原子 Cl から出来ていると推測できます。

そうすると、塩化銅が水に溶け、塩化銅水溶液になると…

CuCl2 → Cu2+ + 2Cl

というように、銅イオン(Cu2+)と塩化物イオン(Cl)に電離することが推測できます。

したがって、塩化銅は水に溶けると、銅イオン(Cu2+)と塩化物イオン(Cl)に電離するので、電解質になります。

では、塩化銅水溶液には電流が流れますが、実際に電流を流すと何が起こるのか?についこの記事で学習していきましょう。




②塩化銅水溶液の電流を流す実験

以下が実験図になります。

実験図


電源装置、2本の電極(炭素棒)、発泡スチロール、塩化銅水溶液を準備することで実験をしていきます。
炭素棒は電気を通すので、電極に炭素棒を使っています。
ちなみに、鉛筆の芯も炭素でできた棒ですね。

塩化銅水溶液の電気分解なので、電流を流す必要があるので、電源装置が必要です。
電源装置には、プラス(+)極とマイナス(-)極があり、電源装置の+極につながれている電極を陽極。電源装置の-極につながれている電極を陰極といいます。


③塩化銅水溶液の電気分解

上記の実験装置を使って、塩化銅水溶液に電流を流すと何が起きるのでしょうか?

陰極では、、、

泡が発生しました。

陽極では、、、

赤褐色の物質が電極に付着していきました。


これらの結果から、それぞれの物質が何なのか?を考えていきましょう。


陰極

泡なので、気体が発生したということがわかります。
気体を集めて、色のついているろ紙を近づけました。
そうすると、ろ紙の色が脱色されました。
この結果から、発生した気体は”塩素”ということがわかります。
また、塩素は水に溶けやすいので、泡が発生してもすぐに溶けるものもあります。


陽極

赤褐色の物質が付着しました。つまり、固体が発生してことになります。
この固体を集めて、乳棒でみがくと、金属光沢がありました。
また、電流を流すこともわかりました。
さらに、叩けば、延びたり平らになることもわかりました。
この固体の正体は、金属の性質と色の情報から””ということがわかります。


まとめると、塩化銅水溶液を電気分解すると、銅と塩素が発生します。

塩化銅の化学式は、

CuCl2

なので、なんとなく”銅”と”塩素”が出てくるかな?と事前に予想することもできますね。


塩化銅水溶液の化学反応式は以下になります。

塩化銅 → 銅 + 塩素
CuCl2 → Cu + Cl2


④まとめ画像

塩化銅水溶液の電気分解を1枚の画像でまとめました。
勉強のすき間時間などに何度も見て、覚えるために使ってくださいね。

解説 中3化学 塩化銅水溶液の電気分解.png