電気分解

前回の単元

今回の内容は前項「電解質と非電解質」の続きです。

電解質と非電解質

はるか
はるか

電気分解 ここがポイント

Haru_You
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前回は「電解質」、水溶液にしたときに電気が通る物質について説明したね。
実は、電解質水溶液に電気が通るときには、中に溶けた電解質が別の物質に変化する電気分解が発生するんだ。
「分解」ってことは、たとえば塩化銅なら「塩素」と「銅」に分かれるってことかな。
はるか
はるか
Haru_You
Haru_You
うん、そのイメージで正解。
塩化水素→塩素+水素と塩化銅→塩素+銅の電気分解が頻出なのでそれを基本に覚えてね。
で、電気分解ではどっちの極に何が発生するかが重要になるんだ。
電源装置の+極と−極のこと?
はるか
はるか
Haru_You
Haru_You
電気分解のときは、電源の+極につながれた側を陽極、−極につながれた側を陰極というよ。
そして、塩化鉄、塩化水素ともに陽極からは塩素が発生するからよく覚えておいて。
塩素なので刺激臭があり、ろ紙にしみこませたインクを脱色する作用で確認できるよ。
じゃあ、陰極には、水素だったり銅だったりが発生するってことかな。
はるか
はるか
Haru_You
Haru_You
うん、塩化水素の電気分解では陰極から水素が発生する。
それは火を近づけるとポンと音を出して燃えることで確認できる。
発生する塩素と水素の体積は同じなんだけど、塩素は水に溶けやすいから見た目では水素のほうが多く発生してるように見えるんだ。
また、塩化銅の電気分解では、陰極の電極板に銅が付着するんだ。
赤茶色をしていて、みがくと金属光沢が出ることから確認できるね。
また、塩化銅が分解されていくので水溶液の青色がだんだん薄くなっていくんだ。
じゃあ、塩化ナトリウムを溶かした食塩水を電気分解したら、陽極に塩素で陰極にナトリウムが付着するのかな。
はるか
はるか
Haru_You
Haru_You
いや、〇〇ナトリウムの電気分解では、陰極からは水素が発生するんだ。
詳しく話すと「イオン化傾向」ってのを説明しないといけないから、ここでは食塩水の電気分解は陰極に水素、陽極に塩素で水酸化ナトリウム水溶液が残ることと、水酸化ナトリウム水溶液の電気分解は水が分解されて陰極に水素、陽極から酸素が発生することだけ覚えておけばいいかな。
必ずしも電解質が分解されてできる物質が発生するわけじゃないのね。
ほかにそういう例外はある?
はるか
はるか
Haru_You
Haru_You
あまり中学校レベルでは出題されないけど、硫酸銅や硝酸銀なんかは、陰極に銅やら銀やらが付着して、陽極からは酸素が発生するね。
基本的に陽極は塩素か酸素で、陰極は水素か金属、ただしナトリウムは発生しないと頭に入れておこうかね。

Point!

電気分解

・電解質水溶液に電気を通すと電気分解がおこり、陽極と陰極に物質が生じる
・塩化水素→水素(陽極)+塩素(陰極)、塩化銅→銅(陽極)+塩素(陰極)

電気分解 基本の確認プリント

電気分解 基本の確認

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この次は「原子のつくりとイオン」について説明します。

原子のつくりとイオン

はるか
はるか