ガルバニック電流について

質問

イオン化傾向の異なる２種類の金属が入った水溶液中では、イオン化傾向の低い金属から高い金属にイオンが移動するということを聞いて気になったのですが、その水溶液に電流を人為的に外から流すことで、金属のイオン化はより促進されるのでしょうか。
もしそれが言えるならば、一度ガルバニック電流が起きた場合、その電流によってさらにイオン化が早まる循環ができるかなと思ったのですが、実際のところ、そういったことはありますか？

回答No.2

ORUKA1951 · ベストアンサー

ガルバーニというよりボルタの電池ですね。ガルバーニは化学(物理)現象ではなく生体現象だと考えていた。
＞一度ガルバニック電流が起きた場合、その電流によってさらにイオン化が早まる循環ができるかな
　それは逆です。電位を打つ消す方向に流れますからね。電解液中の電流方向に電流を流すためには、逆電位になりますよね。

　　外部の電流方向
　　＋　→　－
　　Cu　　　Zn
　　　　←
　　内部の電流方向

　外部で接続されていない場合、Znは電子をおいて溶液中にZn²⁺イオンとして出て行くため、電解液に対して電位が下がります。それは、Znが溶ける事ができないまで下がり、いずれ平衡に達します。
　ここで電極中に蓄積した電子を取り除くために外部電源の正電極を接続して電子を取り除くと、推察のとおり亜鉛はどんどんと溶けていきます。これは対向の電極と導体で接続した場合と同じです。
＞その水溶液に電流を人為的に外から流すことで、金属のイオン化はより促進されるのでしょうか。
　これは、そういうことです。逆に負電極を接続すると亜鉛は溶けなくなります。これは電気防食として実際に利用されています。

＞一度ガルバニック電流が起きた場合、その電流によってさらにイオン化が早まる循環ができるかなと思ったのですが、
　まず訂正
　最初に電圧が現れるのです。その電圧はイオン化傾向の大きい電極側が－になりますが、そのときの電位の方向は、イオン化を妨げる方向ですよ。

　溶液内を

回答No.4

windwald

>イオン化傾向の高い方から低い方に陰イオンが移動すると思うのですが
そんな現象起こりません。
おそらく質問者さんは疑問点を正しい用語を用いて説明できていないようです。
自分勝手な言葉ではなく、授業で教わったとおりの言葉を使って説明してください。

お礼

教えていただき、ありがとうございました。何かありましたらまたよろしくおねがいいたします。

回答No.3

ORUKA1951

No.2です。No.1への補足から
＞イオン化傾向の高い方から低い方に陰イオンが移動すると思うのですが、
　電流とは、電荷の移動ですね。
　⇒電流 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E6%B5%81 )
　金属が溶け出すとき、Znが電子を置いて溶液に溶け出すということは、電荷(Zn+)に由来する電荷がZn電極から溶液に移動するという事です。
　電解液 ← 電極
　　　　　　Zn⁺
　　　←電流←　

　分かりやすいように、負極をダニエル電池で考えると
　銅　←　電解液
　　　　Cu⁺
　　　←電流←

　これによって、Zn電極は負極に、Cu電極は正極になります。電位差ができ、【銅側が＋】に【亜鉛側が‐】になります。
＞その電流によってさらにイオン化が早まる循環ができるかな
　ではなくて、イオン化を停止する方向に電流が流れるのですね。
　この二つの電極を外部で接続してしまうと、外部の銅線を通じて電荷が正極から負極に移動--外部電流が発生する--ために、この反応が進み始める。
・イオン化傾向の差によって電位差が生じる。
　→その電位差を増大させる外部電源を接続すると
　　　反応は進まない、または逆反応になる
　　　トタンの防錆効果を確認しましょう。
　→放置すると
　　　停止する。
　→逆向きの電圧をかける。正極に外部電源の負極、あるいは導体で接続すると
　　　反応は進行する。
　　　ブリキに傷が付くと鉄が錆びる

お礼

教えていただき、ありがとうございました。何かありましたらまたよろしくおねがいいたします。

回答No.1

windwald

無茶苦茶をお聞きになったか、無茶苦茶な理解をされたかどちらかですね。
>イオン化傾向の低い金属から高い金属にイオンが移動する
この移動するイオンとは何のイオンですか？

それはともかく、電流を人為的に外から流して化学反応を進めることを
人は「電気分解」と呼びます。
条件や種類にもよりますが、このとき陽極の金属は陽イオンとなって水溶液中に溶け出します。

補足

回答ありがとうございます。すみません、イオン化傾向の高い方から低い方に陰イオンが移動すると思うのですが、そのときに流れ始めた電流によって、さらに両極の金属の溶解はさらに進むのかな、と考えておりました。