ダニエル電池の起電力

ダニエル電池の起電力
ダニエル電池の起電力の理論値は１．１Vですよね。０．７Vだったのですが何が原因だったのでしょう？

No.4 ベストアンサー 回答者： Saturn5 回答日時： 2010/10/21 00:39

質問者様は測定値が１．１Ｖから０．７Ｖに下がったとは書いておられません。

最初から０．７Ｖということではないでしょうか？
それならばダニエル電池の安定性は関係ありません。

標準電極電位から１．１Ｖの起電力があるはずですが、そうはならないのは
ダニエル電池の内部抵抗が大きいからではないでしょうか？
溶液内をＳＯ４２－やＺｎ２＋などの大型のイオンが動かないと電流が
流れないので、初期電圧はボルタ電池よりも低いことが想定されます。

また、私が食塩水と素焼き板の話を出したのは、素焼き板の内部抵抗を
調べて欲しかったのです。
素焼き板と言ってもいろんなものがあります。実験器材屋さんが売っている
セラミック製の薄いものから植木鉢のような厚いものまであります。
そこで、食塩水だけで抵抗値を測り、素焼き板を入れてどれだけ抵抗値が
変わるかを見て欲しかったのです。

No.3 回答者： htms42 回答日時： 2010/10/20 21:46

＃１です。

＃２様もダニエル電池を取り違えているような気がします。
もしかしたらボルタ電池に素焼き板を入れればダニエル電池だと思っておられるのではないでしょうか。
そうでなければ
＞食塩水に素焼き板を入れて・・・
ということでダニエル電池の事を調べることができるという文章は書かないはずです。

ボルタ電池は安定した電圧が得られません。
ダニエル電池では安定した電圧が得られるという事で普及しました。オームの法則が見つけられたのもダニエル電池を使ってだと思います。安定した電圧が得られなければ電流、電圧の関係は見つけようがないはずだからです。
１Ｖという電圧はダニエル電池１つ分の電圧です。ダニエル電池１つ分、２つ分ということであれば１Ｄ、２Ｄで良かったはずですが１Ｖ、２Ｖになりました。ダニエル電池はボルタ電池の改良型として理解されていたからです。でも全く異なる電池です。反応の内容が異なります。電極が共通というだけです。
電極が共通であれば同じ電池だと考える人がいまだにかなりの数いるという事からすると、当時そのように考えたというのは無理もないことだという事になります。

質問者様はダニエル電池とはどういうものであると習われましたか。

ビーカーを使ってボルタ電池とダニエル電池を作り、ソーラーモーターを取りつけます。
ボルタ電池の場合、数分間でモーターが止まってしまいます。長くて１０分程度です。
ダニエル電池の場合、数時間です。１０時間回すというのも可能です。
（放課後、セットしてそのまま下校したら、翌朝登校した時にまだモーターが回っていたという事もありました。）
ダニエル電池での電圧低下は簡単には起こりません。

No.2 回答者： Saturn5 回答日時： 2010/10/20 18:54

理論値の１．１Ｖは銅と亜鉛の酸化還元電位の合計です。

実際には素焼き板をイオンが抜けるロスまたは塩橋でのイオン反応のロス、
極板の汚れや金属中の不純物、溶液の濃度差によっても電圧は変わります。

ためしに、食塩水に素焼き板を入れて１．５Ｖの乾電池をつないで、
電流を測定してみてください。かなりのロスがあることがわかります。

No.1 回答者： htms42 回答日時： 2010/10/20 07:40

ダニエル電池では０．７Ｖに電圧が落ちるということは起こらないはずです。

ボルタ電池と混同しているのではありませんか。