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趣味04:理科系統
       >いろいろやってみた
       >化学系:身近なもので電池作り





電池製作というよりは計測結果報告ページのようになってしまいましたが...。




ミカン、食塩水の2種を使って発生する電圧、電流の値を調査してみた。
使った金属板は銅板、亜鉛板。


ミカンは実、皮ともに調べた。
皮については面積が4㎠と16㎠の2種のものを用意した。


食塩水は濃度、温度や金属板の差込み面積差による変化を調べた。



銅版、亜鉛板を挿したとこ。
↓ ミカン   食塩水 →








ちゃんと反応しました。


テスターのプラバンが割れているのはナイショ。






測定結果: それぞれの実験について次のような数値が得られた。

①いろいろ
②差込み面積変化時
>_ ミカンの皮や実、食塩水、市販のエチルアルコールを使用していろいろ実験してみた。
※ 差し込む金属板の面積は一定。

対象 電圧〔V〕 電流〔㎃〕
ミカン
皮 (16㎠) 0.025 5.0㎂
皮 (4㎠) 0.023 4.8㎂
実 (1フサ) 0.190 39.2㎂
食塩水
濃度:0% (=水) 0.7 0.6
濃度:0% (=水)
/ 約90℃
0.8 1.3
濃度:20% 0.7 1.0
濃度:40% 0.7 1.0
市販 CHOH
CHOH 0.6 0.25
薬品(塩酸 : 0.1㏖/ℓ 100ℊ)
塩酸(0.1㏖/ℓ 100ℊ) 0.8 33.7
【塩酸(0.1㏖/ℓ 100ℊ)×3】
銅・亜鉛を3セットずつ用意し、塩酸は別々のカップ3つ分に分け、それぞれ金属板を直列に繋ぐ。

↑こうゆう事ね。
2.62 29.0
【塩酸(0.1㏖/ℓ 100ℊ)×1】
銅・亜鉛を3セットずつ用意し、塩酸は同じカップ、それぞれ金属板は直列に繋ぐ。

↑こうゆう事ね。
0.99 26.0
>_ 濃度、質量は一定にし差し込む金属板の面積を変化させた。
※ 使用した水溶液は食塩水(濃度:10%)


差込面積〔㎠〕 電圧〔V〕 電流〔㎃〕
10 0.75 1.3
20 0.75 1.3
40 0.75 1.0
60 0.60 1.2
80 0.70 1.3
100 0.60 1.3

考察:
・濃度は関係ないようである。

・温度は生ずる電流の大きさに多少影響するようだが常温で0.6㎃のものが約90度でやっと倍の1.3㎃になったので、温度による影響もさほど大きいものではない。

・金属板は充分イオン化するために必要な面積が差し込まれていればそれ以上面積を増やしても発生する電力が増幅されるわけではない。

・金属板は複数用意してもその全てを同じ溶液に入れたなら金属板を1セット用意した時と発生する電圧はほぼ同じ。溶液を3つに分けたときには約3倍の電圧となる。(直列の時)



ってな感じでええのかな?
なんか適当な考察ばっかか?まぁ、気にスンナ。




そのうち次のような実験もしてみたいなぁ

①: 使う金属板の種類を変えてみる。
>イオン化傾向の差が大きくなるような金属の組み合わせに変えてみる。
>参考:イオン化傾向の大きさの大小関係(=イオン化列)
K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Ni>Sn>Pb>Cu>Hg>Ag>Pt>Au


②: 使う金属板同士の距離を変えてみる。
>溶液の量は変えずに挿す金属板同士の距離を近くしたり、遠くしたりすると発生する電流値に違いが生ずるのかどうか。


③: 金属板を複数用意して直列ではなく並列に繋いでみる。
>次のようなパターンを考えてみた

銅・亜鉛を3セットずつ用意し、塩酸は別々のカップ3つ分に分け、それぞれ金属板を並列に繋ぐ。
銅・亜鉛を3セットずつ用意し、塩酸は同じカップ、それぞれ金属板は並列に繋ぐ。