2017センター化学 第2問-問5
2017年7月28日 09時20分
[6]正解④
左右それぞれの電気分解曹では、 NaCl → Na+ + Cl- のように電離していて、
これら Na+ 、Cl- が電極に引き付けられます。
陽極(+極)には、 Cl- が引き付けられ、2Cl- → Cl2↑+ 2e- で、塩素が発生します。
陰極(-極)には、Na+ が引き付けられますが、Na+ はイオン化傾向が大きいため電子を受け取らず、代わりにH2Oが電子を受け取り、2H2O + 2e- → H2↑+ 2OH- で、水素が発生します。
さて、陽極では、Cl- と Na+ が同数存在して電荷が釣り合っていたのですが、Cl- が減ったので、「Na+ が余っている状態」と考えて下さい。
同様に、陽極では、Cl- と Na+ が同数存在して電荷が釣り合っていたのですが、OH- が増えたので、負電荷 が余っている状態つまり「正電荷 が足りない状態」と考えて下さい。
これら、陰極の「Na+ が余っている状態」、陽極の「正電荷 が足りない状態」は、「陽極から陰極に、陽イオン交換膜を経て Na+ が移動する」ことで解消される、と考えて下さい。(陰極から陽極に、陰イオンが移動してもこの状態を解消できますが、陽イオン交換膜は陽イオンしか通せないので、陽イオンが移動する訳です)