29.電池

[目的]金属と電解質水溶液で、いろいろな電池をつくる。
[薬品]亜鉛板 銅板 鉛板 硫酸H2SO4 過酸化水素H2O2 硫酸亜鉛ZnSO4 硫酸銅CuSO4
[器具]発泡スチロール板 豆電球 リード線 直流電圧計 駒込ピペット
ICオルゴール 硫酸紙(又はセロハン) 手動式発電機(ゼネコン)
[操作]
a.ボルタ電池
1)豆電球を接続する。
2)点灯しなくなったら過酸化水素水を少量入れる。
 
 
b.ダニエル電池
1)穴の開いたフィルムケースに硫酸紙を取り付け硫酸亜鉛水溶液を入れる。
2)亜鉛板と銅板に導線を取りつける。
3)ICオルゴールに繋ぎ、オルゴールを鳴らしてみる。
 
 
c.鉛蓄電池
1)リード線でゼネコンと繋ぎゼネコンを回転させて、正極の表面を酸化鉛に変えて電池を作る。
2)回転させ終わったら、豆電球を付けて放電させる。
 
 
 
[留意点・工夫点]
過酸化水素は、減極剤として使用されているが、硝酸も利用できる。
ダニエル電池の硫酸銅水溶液は濃く、硫酸亜鉛は薄い方がよい。
ICオルゴールは極性がある。
鉛蓄電池に使用した硫酸は再利用する。
金属板は絶対に接触させてはいけない。
起電力に応じて器具を換える。(豆電球、ICオルゴール、ソーラーモーターファン、発光ダイオードなど)
起電力は溶液に浸っている極板の面積や距離に左右される。
豆電球は、ボルタ電池1.1V、鉛蓄電池2.5Vを使用する。
ゼネコンは100回以上回転させる。
金属板の間の距離を近づけるためには、網戸の網を絶縁体として利用してもよい。
硫酸紙やセロハンは破れて溶液が混じらないように注意する。
保持器具として、発泡スチロール、木片と輪ゴム、極板を折り曲げてビーカーにかける方法もある。
鉛蓄電池は、豆球の方がICオルゴールなどより、電流の強弱が分かってよい。
<参考> ダニエル電池
@(下)セロハン・亜鉛板・ろ紙(ZnSO4水溶液)・セロハン・ ろ紙(CuSO4水溶液)・銅板(上)
注意:亜鉛板と銅板は絶対に接触させない。
   セロハンは半透性のあるもの を使用
A亜鉛板と銅版に導線を取りつける。