こんにちは!Reina+World(れーなてんてー)です♪
YouTubeの【果物で電池を作ろう】をご覧くださり、ありがとうございます💕
実験の解説と補足をこちらのブログで随時更新していきますので
よろしくお願いします!
誤り等があれば必ず修正しますので、コメントいただけると嬉しいです!
この解説記事は全部で3つあります。
「その1」では基本的な原理の内容についてお話します(いわゆる教科書的な内容です)。
※本当の本当に今回の果物電池内で何が起こっているかについては「その2」で取り扱います。
さて、まず 果物でなんで電池ができるの?についてですが
”ボルタ電池”という昔に作られた電池の原理と同じ原理を利用しています♪
イタリアの物理学者、ボルタが考えた電池です!⚡️
原著論文(ボルタが実際に報告した論文!)を見つけたので貼っておきます♪
Volta, Alessandro (1800). “On the Electricity Excited by the Mere Contact of Conducting Substances of Different Kinds” . Philosophical Transactions of the Royal Society of London 90: 403–431. doi:10.1098/rstl.1800.0018.
ボルタが電池を発明した経緯や、そのきっかけになった研究が解説されている記事があるのでよかったら読んでみてください⇩
http://sekatsu-kagaku.sub.jp/battery.htm
電気エネルギー⚡️を化学反応(酸化還元反応)によって取り出す装置=電池
なのですが、
銅板を正極(+)、亜鉛板を負極(ー)として酸性電解質に浸して酸化還元反応を起こし、
電池にしたものがボルタ電池です。
※ボルタが発明した際の電池は電解質が食塩水でした。
果物や野菜に銅板と亜鉛を刺すと、果物や野菜の汁が酸性電解質として働いて酸化還元反応を起こし、電流が生じます。
果物や野菜の中でボルタ電池と同じ反応を起こすことができ、電池として使うことができます。
ボルタ電池や果物電池の中で何が起きているのか?は以下で解説します♪
⇩
銅板Cu(+)と亜鉛板Zn(ー)を酸性電解質に浸すと、以下の反応が起こり、電子の流れ(電流)が生まれます。
負極(ー) |
Zn → Zn2+ + 2e- |
正極(+) |
2H+ + 2e- → H2 ↑(気泡) |
電池全体 |
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 |
イオン化傾向の高い(酸性電解質に浸すとイオン化しやすい、溶けやすい)金属である