正極？負極？もう迷わない！電極の法則を徹底解説！

これって正極？

それとも負極？

このように電池の電極を選択する問題で

迷った経験はありませんか？

このように

電極の選択に迷ったことがある受験生に

絶対に迷わない

「電極を選択する際の極意」を

この記事で公開します！

この方法を実践することで

どんな電極を選ぶ問題でも

もう迷うことはありません！

逆にこの方法を知らないことで

数多の受験生たちは

電極を丸暗記してしまいます。

そして暗記できなかった問題は

本番で対応することができず

不合格となってしまいます。

ですので

「受験本番で自信をもって

電池の問題に挑みたい」

「第一志望合格を

必ず勝ち取りたい！」

と真剣に考えている受験生の方々は

必ず読み進めてください！

それでは早速電池の電極を選択する際の極意とは、、、

「酸化数を把握する」ということです！

なぜ酸化数が大事かといいますと

電池は電子の受け渡しによって

電流が発生することで成り立ちます。

電流は正極から負極へ流れ

電流の向きは電子の向きと逆になります

さらに電子の流れる向きは

酸化還元の法則より

酸化数の大きい方から

小さい方へ流れていきます。

つまり酸化数が分かれば

電子の流れる向きが分かり

さらに電流の流れる向きが分かり

電極が分かるということです！

それでは具体的に

どのように電極を決めていくかを

下の問題を解きながら

3つのステップに分けて解説していきます

「鉛蓄電池はPbO2とPbを電極に持ちます。どちらが正極でどちらが負極でしょう。」

STEP 1

「電子の流れる向きを確認する」

電子は電流と逆向きに流れます

電流は+から-に流れます

ですので電子は-から+に流れます

STEP 2

「金属イオンの酸化数を把握する」

Pbは単体で存在しているため

酸化数は0となります。

PbO2はイオン分けると

Oの酸化数が-2で、それが2個あるため、-4

Oの酸化数を打ち消すように

Pbが結合しているため

PbO2におけるPbの酸化数は+4となります。

以上よりPbO2の酸化数の方が

Pbの酸化数より

大きいことが分かりました。

STEP 3

「酸化数の関係から電子の流れを決定」

電子は酸化数の小さい方から

大きい方に流れていきます。

ですので今回はPbからPbO2へ流れます。

STEP1で確認したように

電子は-から+へ流れます。

以上から負極はPb、正極はPbO2

となります。

このように電流の向きから

電子の流れる向きを確認したうえで

「酸化数を把握」することで

電極を決定することが出来ます！

今回は鉛蓄電池を例題に出しましたが

これはどの電池にも当てはまることなので

電池の電極を選択する問題を解く際には

酸化数を意識してみてください！

「今すぐに

電極を迷わず選べるようになりたい！」

という方は

ボルタ電池やダニエル電池などの

電極を検索して

酸化数を数えてみてください！