コイン電池を作成し、電圧を測定する
作成したコイン電池
先の実験で使用した電池を用いた
先の項の結果を参照
22.0℃
テスターをショートさせ、テスターが正常に機能するか確認する。
ビーカーに0.01 mol/L硫酸亜鉛水溶液を適量入れ、亜鉛線を浸し亜鉛電極を作成する。
同じように適量の0.01 mol/L硫酸銅(Ⅱ)水溶液にに銅板を浸し、銅電極を作成する。
出来上がった二つの電極を塩橋でつなぎ、ダニエル電池を作成する。
ダニエル電池の起電力を基準電極で校正した抵抗尺を用いて測定する。
計算によって求めたダニエル電池の起電力と比較する。
電解セルの作成
銀線を紙やすりで研磨し、清浄な金属面を露出させたのち、濃硝酸を用いて前処理、水洗いを行う。
この銀線と白金、塩酸を用いて電解を行い銀線の表面を塩化銀とする。この塩化銀を2本用意する。
この2本の電極が正確に作られているかを確認するため、それぞれ飽和塩化カリウム水溶液に浸して
塩橋で接続して電池とし、電位差を測定し、微小であることを確かめる。
銅ー塩化銀電池
亜鉛ー塩化銀電池
をそれぞれ作成し、起電力を補償法およびエレクトロメータを用いて測定し、
それぞれ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。
Zn|Zn^2+||Cu^2+|Cu
ダニエル電池
1.067 V
銅 +39mV
亜鉛 -1.022V
分解電圧の測定
セルを組み立てる
0.1mol/L電解液(H2SO4,HCL,NaOH)を用意し、それぞれビーカーに入れ、白金電極を2本浸し固定する。
メートルブリッジ配線を組む
メートルブリッジ配線を使用することで、回路中の電圧を変化させることが可能である。
電源、電圧計(エレクトロメータ)、電流計(カレントフォロア)電解セル、抵抗尺、スイッチをそれぞれケーブルでつなぐ。
抵抗尺を用いて、抵抗尺に接続する距離を変動させることで、電圧が変化する電源のマイナスに近いほど、
かかる電圧は大きくなるので、実験操作では電源の+に近いほうから徐々に逆側へ移動していくとよい。
電極と抵抗尺を接触させ回路に電圧をかけていく。
徐々に電圧をあげ、電流を測定し電流電位曲線を作成する。
電流が流れた点で、分解が始まる。
この操作を3種類分行う。