水に溶けると電気が流れる！？ 電解質ってなんだ？！ ️
みんな、こんにちは！ マックスです。今日は、ちょっと不思議な「電解質」について一緒に学んでみます？
「電気」って言うと、電池とかコードとか思い浮かべるよね？ でも今日は、水に溶かした液体に電気が流れるか、流れないかって話です。
たとえば… 塩！
食卓でおなじみの塩だけど、塩には電気は流れません。でも、水に溶けて…食塩水になると 電気が流れます。エッ？って感じですよね。
電気を流す立役者「イオン」
なんでそんなことが起きるかっていうと、秘密は「イオン」にあります。
塩は水に溶けると、目には見えないくらい小さな「イオン」って粒に分かれます。
「イオン」にはプラスの電気を帯びた「陽イオン」と、マイナスの電気を帯びた「陰イオン」の2種類あります。イオンがあると、水溶液でも電気が流れます。
塩のように、水に溶けて「陽イオン」と「陰イオン」に分かれる物質を「電解質」って呼ぶんだね！
電解質ってどんなものがあるの？
電解質には、こんなものがあるよ！
- 酸っぱいもの代表！ 酸: レモン や梅干し の酸っぱさのもと！
- 塩酸、硫酸: 電池に使われてたりするよ！
- ヌルヌル注意！ アルカリ: 石鹸とかに使われてる！
- 水酸化ナトリウム: 洗剤の原料に使われてるよ！
- しょっぱい！ 塩: そう、あの塩も！
- 塩化ナトリウム: いわゆる食塩！
- 塩化銅: きれいな青色の液体になるよ！
非電解質とは、「水に溶かしても電気を流さない物質」つまり、イオンに分かれない物質のことです！
電離式：イオンの別れかたを示す式
電離式って何か、一言でいうと… 物質が水に溶けて、どんなイオンに分かれるかを表す式のこと！
化学反応式みたいなものだけど、電離式は水に溶けてイオンになる様子だけを表してるんだ。
例えば…
食塩（塩化ナトリウム NaCl）を水に溶かすとどうなるか、電離式で見てみよう！
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
- NaCl (塩化ナトリウム) が水に溶けると…
- Na⁺ (ナトリウムイオン) と Cl⁻ (塩化物イオン) に分かれる！
ってことが一目でわかるよね！
電離式のポイント
- 矢印（→）は「電離する」って意味
- イオンには、右上に電荷(+ や -)をつける
- 電荷の合計は必ず0になる
基本のイオンを覚えよう
水素イオン
水素イオン: H⁺
ナトリウムイオン
ナトリウムイオン: Na⁺
銅イオン
銅イオン: Cu²⁺ 銅イオンがある水溶液は青色
マグネシウムイオン
マグネシウムイオン ：Mg²⁺
亜鉛イオン
亜鉛イオン: Zn²⁺
バリウムイオン
バリウムイオン: Ba²⁺
アンモニウムイオン
アンモニウムイオン: NH₄⁺
水酸化物イオン
水酸化物イオン: OH⁻
塩化物イオン
塩化物イオン: Cl⁻
硫酸イオン
硫酸イオン: SO₄²⁻
硝酸イオン
硝酸イオン: NO₃⁻
炭酸イオン:
炭酸イオン: CO₃²⁻
塩酸（HCl）
H⁺（水素イオン）とCl⁻（塩化物イオン）に分かれます。
電離式：HCl → H⁺ + Cl⁻
硫酸（H₂SO₄）
2つのH⁺とSO₄²⁻（硫酸イオン）に分かれます。
電離式：H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄²⁻
水酸化ナトリウム（NaOH）
Na⁺とCl⁻に分かれます。
電離式：NaOH → Na⁺ + OH⁻
塩化ナトリウム（NaCl）
Na⁺とCl⁻に分かれます。
電離式：NaCl → Na⁺ + Cl⁻
塩化銅（CuCl₂）
Cu²⁺（銅イオン）と2つのCl⁻に分かれます。
電離式：CuCl₂ → Cu²⁺ + 2Cl⁻
実験するときの注意点
実験をするときは、1つの水溶液を調べ終わったら、毎回、電極を精製水でしっかり洗おうね！ 前に使った液体が残ってると、正確な結果が得られないんだ。
まとめ
- 水に溶けて電気を流す液体になる物質を「電解質」って言うんだ！
- 電解質は、イオンっていう電気を通す粒子に分かれることで電気を流すよ！
- 電解質には、酸、アルカリ、塩などがあるよ！
動画でまとめ
電解質 確認テストA
問題
① 次の物質のうち、電解質はどれですか？
a) 砂糖水 b) 食塩水 c) エタノール水溶液 d) 塩酸
② 電解質が水に溶解すると、何が生じることで電流が流れるようになるのですか？
③ 電解質は大きく分けて、酸、アルカリ、塩の3つに分類されます。次の物質はそれぞれどの分類に入りますか？
a) 水酸化ナトリウム b) 塩化銅 c) 硫酸
④ 塩酸（HCl）の電離を、化学式を使って表しなさい。
⑤ 硫酸（H₂SO₄）は、水溶液中で何個のイオンに電離しますか？
⑥ 水酸化ナトリウム（NaOH）の電離式を書きなさい。
⑦ 塩化ナトリウム（NaCl）の電離式を書きなさい。
⑧ 塩化銅水溶液は電気を流しますが、砂糖水は電気を流しません。その理由をイオンという言葉を使って説明しなさい。
⑨ 電解質水溶液の実験後、電極を精製水でよく洗わずに次の実験を行うと、どのような問題が起こる可能性がありますか？
⑩ 非電解質の例を2つ挙げなさい。
⑪ 電離とは何か、簡潔に説明しなさい。
⑫ 電解質水溶液では、陽イオンと陰イオンが自由に動くことができます。では、電圧をかけると、陽イオンと陰イオンはそれぞれどちらの極に移動しますか？
⑬ 次の物質のうち、水溶液にしたときに電流が流れるものはどれですか？
a) エタノール b) 塩化水素 c) 砂糖 d) 水酸化カリウム
⑭ 水溶液中で多くのイオンを生じる物質は、電気をより強く流す傾向があります。では、同じ濃度の塩酸と硫酸では、どちらの水溶液の方が電気を強く流しますか？
⑮ 電池は、化学変化を利用して電気エネルギーを取り出す装置です。電池内部では、電解質が重要な役割を果たしています。電解質は電池の中でどのような働きをしていると考えられますか？
⑯ CuCl₂ は何と読むか、日本語で答えなさい。
⑰ 塩化銅水溶液の色は何色ですか？
⑱ 水に溶かすと電離する物質を何というか、答えなさい。
⑲ 水に溶かしても電離しない物質を何というか、答えなさい。
⑳ 電気を帯びた原子のことを何というか、答えなさい。
解答
① b) 食塩水, d) 塩酸
② イオンが生じる
③ a) アルカリ b) 塩 c) 酸
④ HCl → H⁺ + Cl⁻
⑤ 3個
⑥ NaOH → Na⁺ + OH⁻
⑦ NaCl → Na⁺ + Cl⁻
⑧ 塩化銅は水溶液中でイオンに分かれるため電気を流すが、砂糖は水溶液中でイオンにならないため電気を流さない。
⑨ 前の実験で使用した電解質が残留し、正確な結果が得られない可能性がある。
⑩ 砂糖、エタノールなど
⑪ 物質が水に溶けて、陽イオンと陰イオンに分かれること。
⑫ 陽イオンは陰極に、陰イオンは陽極に移動する。
⑬ b) 塩化水素, d) 水酸化カリウム
⑭ 硫酸
⑮ 電池内部でイオンを移動させることで、電流を流す働きをしている。
⑯ 塩化銅
⑰ 青色
⑱ 電解質
⑲ 非電解質
⑳ イオン
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