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金属材料基礎講座-60

ボルタ電池

 2枚の材質の異なる電極を希硫酸などの電解質に浸すと電流が流れます。これは酸による腐食の簡単なモデルです。そして銅と亜鉛を希硫酸に浸したボルタ電池がよく用いられます。銅と亜鉛では銅の方が電位が高く(貴)、亜鉛の方が電位が低い(卑)です。そのため電子は亜鉛から銅に移動します。亜鉛側が腐食(酸化)されるアノードとなり、銅側が還元されるカソードとなります。アノードでは亜鉛から電子が2個移動するので亜鉛イオンが希硫酸に溶出します。亜鉛から移動した電子は導線を通って銅に到達します。カソードでは電子は希硫酸の水素イオンに渡され、水素イオンが水素分子(水素ガス)になります。アノードから溶出した亜鉛イオンは希硫酸の硫酸イオンと結合して硫酸亜鉛となります。硫酸亜鉛が腐食生成物となります。ボルタ電池では水素が酸化剤となるので水素発生型腐食といえます。