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[請益] 鋅銅電池鹽橋的問題

看板CS_TEACHER (補教老師)作者 (轉體側身並步起跳回位)時間13年前 (2012/02/23 15:00), 編輯推噓8(8推 0噓 20→)
留言28則, 4人參與, 最新討論串1/5 (看更多)
※ [本文轉錄自 Chemistry 看板 #1FHUEC2j ] 作者: licklabium (轉體側身並步起跳回位) 看板: Chemistry 標題: [實驗] 鋅銅電池鹽橋的問題 時間: Thu Feb 23 14:58:15 2012 我是國中理化老師，日前有個同事在上課時，學生問他 如果把鋅銅電池的鹽橋，換成了銅導線，是否仍然會有電流 標準答案給會有電流，但是同事不確定，問了每個理化老師，大家想法都不同 我第一個想法是不會，因為沒有鹽橋，沒辦法維持水溶液的電中性 今天我們教學研究會，大伙一起做了實驗 結果竟然是會的!!!!!!!接上銅導線，竟然產生了持續的電流!! 我們用的是一般的自來水，其他的裝置和課本一樣 當我們開始思考那究竟是何者來得失電子時 我們試著把銅片和鋅片一起放入硫酸鋅水溶液中，接上檢流計 發現仍然有電流通過 甚至兩極都是銅片，一起放入硫酸銅水溶液中，一樣有電流!!(但是比較小) 我們一開始認為應該是銅片表面不乾淨的原因，於是以砂紙摩亮後 再一次重復此實驗，結果仍然是相同的 接著把兩片銅片一起放到氫氧化鈉水溶液、食鹽水水溶液中 結果竟然都是相同--有電流通過 甚至最後我們換成了兩極都是全新的碳棒，一起放入食鹽水、氫氧化鈉溶液中 仍然是有電流的!!!!! OK~我們全困惑了… 我目前可以想到的是，是因為自來水中雜質的關係嗎?? 因為鋅的氧化電化小於水的還原電位，應該不可能是鋅和水來氧化還原產生電流 而兩極都是碳棒為何仍然有反應，更是困惑我們了… 我們已經請購買純水和全新的導線和鋅、銅片，下星期要重複此實驗 只是怕最後結果如果仍然相同，那原理會是什麼呢? 不知道有人是否可以解釋的呢?感激不盡~ -- 歡迎各位來我的部落格參觀留言喔~ http://blog.yam.com/windlick2002 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 163.20.242.94 ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ※ 轉錄者: licklabium (163.20.242.94), 時間: 02/23/2012 15:00:17
推
02/23 17:08, , 1F
將鹽橋換成銅導線基本上還是通路，只是電池不能持續性的
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02/23 17:10, , 2F
的放電。鹽橋的功能是在溝通電路還有讓水中的離子能夠移動
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維持水中的電中性。所以把鹽橋換成銅線的時候，只是銅線無
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傳遞離子，所以銅線接線處會產生電鍍的現象，而當水中離子
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皆電鍍到銅線上的時候，電池也就無法放電了，這就是所以不
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使用一般導線而使用鹽橋的原因。
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02/23 17:13, , 7F
我只看了你的文章的前面六行，因為後面的文有點難理解...
02/23 17:13, 7F
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02/23 17:14, , 8F
以上拙見，有甚麼不對的地方，煩請見諒，謝謝!
02/23 17:14, 8F
推
02/23 17:29, , 9F
關於銅片 我猜可能跟純度有關 銅片中其他金屬氧化
02/23 17:29, 9F
推
02/23 17:34, , 10F
至於碳棒...除了推給純度還能怎麼賴ＸＤ
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02/23 22:48, , 11F
導線也是銅，所以應該不是在硫酸銅這一杯產生反應
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02/23 22:49, , 12F
應該是在硫酸鋅這一杯，可是鋅片驅使鋅在銅導線上析出
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這樣就很奇怪，表示電鍊會自行發生不需要額外能量了啊
02/23 22:49, 13F
推
02/23 23:19, , 14F
應該是在負極溶液發生水得電子產生氫氣的還原反應。
02/23 23:19, 14F
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l大可參考 http://ppt.cc/c!D! 中性時水的還原電位略小於鋅的
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02/23 23:23, , 16F
氧化電位。 實驗時可用酸鹼指示劑測試鹼性是否增強便可驗證
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02/23 23:23, , 17F
話說我週末有時間自己先來研究一下再上來討論。
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02/24 00:12, , 18F
zamp大，我看到的表是：鋅的氧化電化0.76，水的還原電
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位-0.83，總和是-0.07，應該是不會反應才是，我誤會嗎?
02/24 00:13, 19F
推
02/24 06:49, , 20F
你說的是「標準」還原電位，[OH-]限定為1M，當[OH-]=10^-7時,
02/24 06:49, 20F
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還原電位-0.42，您可以看一下連結的第16頁。
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02/24 11:26, , 22F
那表示，把鋅片放到水中，自然就會產生氧化還原嘍?
02/24 11:26, 22F
推
02/24 12:50, , 23F
應該會吧。我待會直接去試試好了。
02/24 12:50, 23F
推
02/25 22:48, , 24F
我今天試了Zn-Cu＆飽和食鹽水，電位差約0.7V，除了水被還原,
02/25 22:48, 24F
推
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我覺得沒其他可能。而且應該是產生 [ZnCl4]2-的錯離子, 所以
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電位差比（0.76-0.42）還大。不過我忘了用指示劑測一下了。
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02/26 00:25, , 27F
如果是這樣子，是由H+還原，那水溶液應該會逐漸呈鹼性
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02/26 00:26, , 28F
而且也應該會產生氣泡…下次我們做時我仔細看一下
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