⚡電池のヒミツ！電気を生み出す力の正体を探れ！
⚡電池のヒミツ！電気を生み出す力の正体を探れ！👦「スマホやゲーム機って、電気で動いてるよね。」
👧「そう！テレビのリモコンや時計も同じ。電気を生み出しているのが“電池”なんだよ。今日はその仕組みを見ていこう！」
イオン化傾向ってなに？
👦「電池と金属に関係があるの？」
👧「うん。金属には“電子を手放しやすさ＝イオンになりやすさ”に差があるんだ。これをイオン化傾向っていうよ。」
👉 金属の順番はこうなってるよ。
Na > Mg > Al > Zn > Fe > (H) > Cu
👦「覚えにくそう…」
👧「大丈夫！語呂合わせがあるよ。『ナニ マジ ある 亜鉛 鉄 （H） 道』！これでバッチリ。」
実験！亜鉛と銅で電池を作ろう
👧「電池を作る条件は2つ。
① 違う金属を2種類使う
② 電解質水溶液に入れる
これで電子の流れが生まれて電気が発生するんだ！」
👦「電解質水溶液って何？」
👧「電気を通しやすい水溶液のことだよ。電子は水の中を直接は進めないから、水の中では“イオン”が動いて電気が流れるんだ。今回はうすい酸性の水溶液を使うよ。」
👧「イオン化傾向が大きい亜鉛は、電子を手放してZn²⁺になるんだ。手放された電子は亜鉛板に残って導線へ流れる。電子がスタートする場所だから、亜鉛板は“負極”になるんだよ。」
電子の旅：どこへ行く？
👦「亜鉛から出た電子はどこに行くの？」
👧「電子は導線を通って銅板へ移動する。そして銅板で水素イオン(H⁺)と出会い、結合して水素原子(H)になるんだ。」
👦「そのあとどうなるの？」
👧「水素原子が2つくっついて水素分子(H₂)になり、泡として発生するよ。」
電池の仕組みまとめ
👧「イオン化傾向の違いで電子の流れが生まれ、電気が発生するんだ。化学の言葉で表すとこうなるよ。」
- 亜鉛：Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
- 銅板：2H⁺ + 2e⁻ → H₂
- 全体：Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂
👧「電池を作る条件、もう一度確認！
① 違う金属を2種類使う
② 電解質水溶液に入れる
これがポイントだよ！」
👦「よし、電池の仕組みがイメージできた！」
✅ 基本チェック！（7問＋解説）
① 電池を作るには金属は何種類必要？
答え：2種類
👉 違う金属の組み合わせで電位差が生まれる。
② 金属は何の中に入れる？
答え：電解質水溶液
👉 イオンが動くことで電気が流れる。
③ 亜鉛はどうなりやすい？
答え：溶けてイオンになりやすい
👉 イオン化傾向が大きいから。
④ 電子が流れ出してマイナスになる極を何という？
答え：陰極
👉 電子が出るスタート地点だから。 電子は陰極から陽極に流れる。
⑤ 電子は亜鉛からどこに流れる？
答え：銅板
👉 導線を通って移動する。
⑥ 銅板に届いた電子は何と結合する？
答え：水素イオン(H⁺)
👉 水溶液中に、水素イオンと亜鉛イオンがある。水素イオンの方が電子を受け取りやすい。イオン化傾向が低い、つまり原子にもとりやすいから。
⑦ できた水素原子が2つ集まると何になる？
答え：水素分子(H₂)
👉 気体の泡として発生する。
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