18512489 藤井陽太

ダニエル電池の作成手順と単極電位の測定

問1　この実験において準備するもの

　この実験において必要な器具を以下の表に示す。

問2　ダニエル電池の銀塩化銀電極の測定実験の手順

ダニエル電池を作成する。基準電源で較正した抵抗尺でダニエル電池の電圧を測定する。銀線を紙やすりで研磨し金属面を露出させる。
それを3M 硝酸で前処理し、水洗いする。この電極を電解セル中で0.8 mA/cm²で15分程電解し、塩化銀を析出させる。同様にもう1本作製し、2本の電極を飽和KClに浸して電池を作成する。
これらは塩橋で接続する。この単極電位の測定結果からダニエル電池の起電力を計算し、一致することを確かめる。

問3　ダニエル電池の作成手順

棒状の銅を硫酸銅に浸した溶液の入ったビーカーと、棒状亜鉛を硫酸亜鉛に浸した溶液の入ったビーカーを用意する。
2つのビーカーを塩橋でつなぎ、テスターで測定する。

問4　銀塩化銀電極の作成手順

銀線を紙やすりで研磨し清浄な金属面を露出させる。それを3M 硝酸で前処理し、水洗いする。この電極を10 mLビーカーを使った電解セル中で0.8 mA/cm²で15分程電解し、塩化銀を析出させる。
同様にもう1本作製し、2本の電極を飽和KClに浸して電池を作成する。これらは10 mLビーカー2つを用いて塩橋で接続する。

問5　ダニエル電池の電池式を示せ

Cu|0.01 mol・dm^-3 Cu²⁺||0.01 mol・dm^-3 Zn²⁺|Zn

問6　ダニエル電池の起電力と単極電位を示せ

銅の標準還元電位は +0.34 V、亜鉛は -0.76 Vである。
よってダニエル電池の起電力は
0.34-(-0.76)=1.10 V