鉛電池の正極の反応。放電と共に硫酸が消費されて濃度がさがり、起電力が低下します。
【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),鉛電池1)
例 | 備考 | |
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銀|塩化銀電極 | AgCl + e- ↔   Ag + Cl- Eº = 0.2223V* | 温度、 Cl-濃度に依存 |
水銀|塩化水銀電極 | Hg2Cl2 + 2e- ↔   2Hg(l) + 2Cl- Eº = 0.26816V * | 温度、Cl-濃度に依存 |
水銀|酸化水銀電極 | HgO + H2O + 2e- ↔   Hg(l) + 2OH- Eº = 0.0977V * | アルカリ用(アルカリ電池の研究、粘土分散液の研究)、温度、OH-濃度に依存 |
水銀|硫酸水銀電極 | Hg2SO4 + 2e- ↔   2Hg(l) + SO42- Eº = 0.613V * | 酸性用(鉛電池の研究、二酸化マンガンの電解合成の研究)、温度、SO42-濃度に依存 |
電極反応 |
電位
/ V |
/ mV/K |
/ mV/K |
|
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2H2O + 2e-  →    2OH- + H2 | -0.8285 | 0.037 | -0.834 | アルカリ性 |
H+ + 2e-  →    H2 | 0.000 | 0.871 | 0.000 | 酸性 |
O2 + 2H2O + 4e-  ←    4OH- | 0.401 | -0.809 | -1.680 | アルカリ性 |
O2 + 4H+ + 4 e-  ←    2H2O | 1.229 | 0.025 | -0.846 | 酸性 |
pH0(酸性)では、1.229(酸素)-0.000(水素)≒1.23、pH14(アルカリ性)では、0.401(酸素)-(-0.8285(水素))≒1.23となって どちらも同じ1.23Vです。 電位-pH図でみると、 水の電位窓がpHによらず1.23Vです。 この1.23Vが、水電解の電解槽における水の理論分解電圧であり、酸素水素燃料電池の電池の起電力です。
化学種 | 式 | 式の種類 | 例 |
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水素 | 元素記号 | H | |
水 | 分子式 | H2O | |
水 | 電子式 | H:O:H | |
水 | 示成式 | H-O-H | |
水 | 構造式 | H-O-H | |
水素分子 | 分子式(化学式) | H2 | |
硫酸アルミニウム | 組成式(化学式) | 3Al2(SO4)3 | |
炭酸イオン | イオン式(化学式) | CO32- | |
アルミン酸イオン | イオン式(化学式) | [Al(OH)4]- | |
蛍光体 | 賦活 | (Cr,Ca,Ba,Mg)5(PO4)3Cl:Eu3+ | |
クレーガー=ビンクの表記法 | ショットキー欠陥 | null⇔2VAl'''+3VO・・ | |
クレーガー=ビンクの表記法 | フレンケル欠陥 | OO×⇔Oi''+VO・・ | |
ダニエル電池 | 電池式 | Zn | Zn2+ || Cu2+ | Cu |
化学式には、組成式、構造式、示性式、電子式などがあります。 デジタル情報としては、 SMILES記法などがあります。 また伝統的なファイル形式として、mol形式などがあります。 XML形式としては、CML形式などがあります。