水溶液の電子の移動について

質問

水溶液の電子の移動について

　金属は自由電子により、電子が移動するイメージがつかめるのですが、水溶液（電解質）に電気が流れる（電子が移動する）現象のイメージがつかめません。必ず、電気分解によって電子が移動するのでしょうか？　
　また、なぜ人体は電流を通すかもいまいちわかりません。イオンが存在するからでしょうが、そのイオンがどのようにして電子を渡していくのかさっぱりイメージがつかめません。

　よろしくお願いします。

回答No.1

usokoku · ベストアンサー

＞電子が移動するのでしょうか？　
電解等を含めて、原則は

溶液中を電子が移動することはない

です。ただし、例外があります。スパークが飛ぶくらいの高圧をかけると、スパークの部分で電子が移動します。スパークはネオン管の放電現象に近い現象ですがちょっと違います(私では説明できません)。

電解質の場合には、
RO → R+ + O- と解離しているとして
解離している R+ 又は O- が陰極又は正極に移動することにより、「電荷」が移動します。「電子」ではありません。

人体はややこいのです。ひとつが表層電流です。
固体の表面は、空気中に存在する場合、表面が H-O-H のOの不対電子を使った吸着で、覆われています。ここに微量の金属、たとえば、土に含まれているK,Na, Mg, Ca,Al,...というぶしつがちょっと混ざる、あるいは、類似のものが固体から溶け出すと、その部分だけが+にかたより、電気が流れるようになります。高圧をかけると、ちょっとした電荷のかたよりの部分に電気が集中して、電解あるいはイオン化(温度を上げる等十分なエネルギーを与えれば結合が切れてイオン化する)によってより電流が流れやすくなります。これが、絶縁破壊となって導電性が悪かったものが導電性が出てきて電流が流れるようになります。だから、表面しかながれません。

もうひとつが汗、汗にはNa+が含まれていて、適当にイオンがしてある程度の導電性があります。

最後が血液、血液にはNa+ガ含まれていて、適当にイオンがしてある程度の導電性があります。

極端に簡略化しているので、正確な内容では有りません。

回答No.2

ORUKA1951

＞金属は自由電子により、電子が移動するイメージがつかめるのですが、

　ここも正しく理解されていないのだと思います。だから、溶液なんてわからない。

　電流とは、電荷が移動するということです。Ａの電荷が減り、Ｂの電荷が増えれば、電流がＢからＡに流れたと考えます。
　金属中の電子の移動＝電流ではありません。数ミリの銅線に1.5Vの電池をつないで数アンペアの電流を流しても、電子は一秒間に数センチ移動すればよい・・一瞬にして電荷が移動してもですよ。
　もうひとつ、コンデンサはその間は電子の移動はありません。

　溶液中でも同じで、一方の端で電子を受け取る反応が可能で、もう一方の端で電子を与える反応が継続して起こりうるなら、この電極間には電流が流れる。