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電解質溶液と固体電解質
無機固体化学
の単元です。
小単元
概要
電解質:水などの溶媒に溶けて溶液がイオン伝導性を示す物質。これを溶かした溶液が電解質溶液。
例:食塩水に電極を入れ、電池をつなぐと電流が流れる。
これはNa+、Cl−イオンが移動するためである。
(イオン伝導性)
・身近な電解質溶液:
NH4Cl(乾電池)、希硫酸(自動車のバッテリー)など
固体電解質:電解質溶液の固体版。定義に注意。
(NaClは電解質であるが、NaClの「固体」は
イオン伝導性を示さない。したがって固体電解質
ではない)
→ 固体の内部をイオンが動けるようなもの。
<固体電解質の一般的性質>
@もともとの結晶構造の中に、イオンが通れるような隙間があること。(特殊な結晶構造をもったもの)
A動けるイオンは+1価の陽イオン、またはO2−かF−である。(それ以外のイオンが動く例はまだ知られていない)
B温度が高いときにだけ、イオンがスムーズに動ける。(低温ではイオンの移動に必要な熱エネルギーが不足しがち)