電池 （高校レベル）

質問

ニッケル-カドミウム電池は二次電池で、その放電反応は、次のイオン反応式で示される。

Cd + 2OH- → Cd(OH)2 + 2e-

という解答に対して、

Cd + 2H2O → Cd(OH)2 + 2H2

と書いたら、0点でしょうか？　配点は、完答で3点です。

正極に関しては、
NiO(OH) + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
で、解答と同じでした。
片方だけ e- があるのはやはりダメでしょうか？
酸化反応で、右辺に電子がないとヘンなのでしょうか？

回答No.5

Ichitsubo · ベストアンサー

ニッケル―カドミウム電池においては、
電解液に水酸化カリウム水溶液を用います。
H2Oよりも先にOH-が反応しますので、
　Cd + 2OH- → Cd(OH)2 + 2e-
でなくてはなりません。

また、「酸化反応で、右辺に電子がないとヘンなのでしょうか？」という疑問に関して、負極に用いるカドミウムで起こる反応で、この負極での半電池の反応式を書かなければならないので、右側に電子が来ないとおかしいことになります。
なぜなら、負極のクセして電子が出てこないという代物になってしまいます。

お礼

回答ありがとうございます。電解液が水酸化カリウムなんですか。知りませんでした。あっ、確かに電池のくせに電子が出てこないのはヘンですね！　いま参考書で確認したら、4つの代表的な電池の電極のイオン式は、全て電子がついてます…！

回答No.4

nanami_2

↓みなさんが指摘しているので詳しくは述べませんが残念ながら０点です。
高校で化学を習い始めた頃は理論が厳密にわからないことが多々ありますが、めげずに頑張ってください

お礼

励ましの言葉をありがとうございます。がんばります！

回答No.3

Kemi33

私なら・・・・０点です。

　化学反応式はそれぞれ意味があります。お書きの２つの式では意味がまったくと言って良い程違います。

> Cd + 2OH- → Cd(OH)2 + 2e-

【意味】金属カドミウム（Cd）と水酸化物イオン（OH-）が反応して，水酸化カドミウム（Cd(OH)2）ができると共に電子（e-）が放出される。

> Cd + 2H2O → Cd(OH)2 + 2H2

【意味】金属カドミウム（Cd）と水（H2O）が反応して，水酸化カドミウム（Cd(OH)2）ができると共に水素（H2）が発生する。

　「ニッケル-カドミウム電池」の放電反応の際に起っている現象は前者であり，後者でない事は実験によって確認されている筈です。したがって，質問者さんの解答では０点です。（あくまでも私ならですが・・・）

お礼

回答ありがとうございます。やはり、水素のような気体が発生する2次電池というのはないんですね。鉛蓄電池も違いますよね。気体になっちゃったら終わりなんですね。

回答No.2

mekabutan

Cd + 2H2O → Cd(OH)2 + 2H2 は、イオン反応式じゃないから

参考URL：

http://homepage2.nifty.com/organic-chemistry/calculated/cell.htm

お礼

おっしゃるとおりです。言葉の時点で間違えてますね。O を見たら水（H2O)を反対側の辺に、という癖のせいです。直後、OH- もいけるな、と思ったのに、なぜあんなふうに書いてしまったのだろう…。時間が無かったから、どっちでもいいや、と思ってしまったのか…。

補足

お礼の項目にお礼を忘れてしまいました。すみません！　ありがとうございました。

回答No.1

noname#62864

水素が発生してしまっているのは具合が悪いと思います。
水素ガスを回収しないと二次電池になりませんもんね。
・・・・0点だと思います。

お礼

はーっ…。なるほど。そういう見方ができますね。回答ありがとうございます。…勉強不足と真摯に受け止め、さらに努力します。