作者zamp (燙衣板)
看板CS_TEACHER
標題Re: [請益] 鋅銅電池鹽橋的問題
時間Sat Mar 3 21:01:53 2012
※ 引述《licklabium (轉體側身並步起跳回位)》之銘言:
: 我們找到比較合理的答案了,有人做過科展了
: 網址如下:http://activity.ntsec.gov.tw/activity/race-1/48/high/031627.pdf
: 我把裡面和此問題有關的推論截錄在下面
: ***************************************************************
: 1. 銅線 硫酸鋅 鋅棒(Zn-Cu 電池)
: 在標準鋅銅電池中,負極反應Zn→Zn2++2e-,正極反應Cu2++2e-→Cu。但在銅線鋅
: 棒電池中正極無銅離子可還原。我們認為溶液中的氫離子代替了銅離子參與反
: 應。但我們並未在實驗中看見正極冒泡,可能是電流太弱導致冒泡不明顯。各項
: 數值接近實驗一銅橋。
: ***************************************************************
: 此數值和伏打最初做出來的電池的電壓相當,約1伏特
: 我也有在其他的實驗報告中找到有推論是氫離子來還原的
: 看來這可能是答案了…
: 只是,1伏特的電壓,不知道要如何依據數據來得到?
: 恐怕又是另一個傷腦筋的問題了…
: 以上供各位參考
我做完實驗了。步驟如下:
(1) 於硝酸鉀溶液中,加少許廣用試劑。顏色變為藍色。
(硝酸鉀溶液呈現鹼性?)
(2) 用數滴稀鹽酸調整前述溶液pH值,使顏色變為綠色。
(3) 分別用導線將鋅片銅片連接到檢流計的負極端子與正極端子。
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814796&p=0&sp=0
(4) 將金屬片置入溶液中,觀察到檢流計破表。近看銅片端已呈現藍色。
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814795&p=1
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814794&p=2
(5) 一小時候再觀察,整個溶液皆變藍。測電壓約0.6V。鋅片端略黃。
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814792&p=3
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814792&p=4
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814792&p=5
(6) 反覆步驟(1)(2),但用廚房紙巾來吸附溶液,並將金屬片放置其上。
檢流計仍爆表。
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814790&p=6
(7) 一小時候,溶液仍變藍。移開金屬片,銅片接觸端偏藍,鋅片端偏黃。
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814789&p=7
http://www.wretch.cc/album/show.php?i=coner1007&b=4&f=1336814789&p=8
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我想水得到電子產生氫氣,並且讓銅片端變成鹼性應該是沒有問題的。
但我還不確定為什麼的問題有三:
(1) 硝酸鉀水溶液是鹼性? (某些賣藥品的網頁指稱pH越大表示雜質越多)
(2) 鋅片端為何偏酸? (猜測是 Zn + 2H2O → Zn(OH)2 + 2H+ )
(3) 電壓為何是0.6V?
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推 YuChHa:我猜改成銅線, 變成電解水的反應. 03/04 01:00
推 YuChHa:沒有鹽橋平衡電荷 連接兩槽的銅線發生電解反應來平衡電荷 03/04 02:55