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高校化学電池の分野 電気分解についてです。

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ID非公開さん

2019/3/2218:57:20

高校化学電池の分野 電気分解についてです。

電気分解の陽極での酸化反応の優先順位は
① 陽極にイオン化傾向がAg以上の金属を用いた場合 極版の溶解
② ハロゲン等の単原子イオン
③ 水自信が酸化される
になると思うのですが、 ①のイオン化傾向がAg以上の金属が優先的に酸化され 陽イオンになるのは何故ですか? 例えばAgやCuなんかは 陽イオンでいるよりも単体でいる方を明らかに優先して考えることが多いのにも関わらず なぜこの電気分解の時だけは 優先的に陽イオンになるのでしょうか?
長文申し訳ないですが どなたか出来るだけ高校生にも分かるよう説明お願い致しますm(*_ _)m

そういうもんだから覚えろ というような回答は要らないです。

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ベストアンサーに選ばれた回答

ari********さん

2019/3/2222:00:48

高校化学の範囲を少し逸脱する噺ト為る。
何故でつか? に対する本質的な回答とは云え無いが、

(i) Cl2(g) + 2e^- ⇔ 2Cl^- :E°=1.36(V)
(ii) O2(g) + 4H^+ + 4e^- ⇔ 2H2O :E°=1.23(V)
(iii) Br2 + 2e^- ⇔ 2Br^- :E°=1.09(V)
(iv) Ag^+ + e^- ⇔ Ag :E°=0.799(V)
(v) O2(g) + 2H2O + 4e^- ⇔ 4OH^- :E°=0.401(V)
(vi) Cu^2+ + 2e^- ⇔ Cu :E°=0.34(V)

E° (標準電位) が小さい程 酸化され易いと云えるから、理論的な酸化される優先順位は Cu>OH^->Ag>Br^->H2O>Cl^- であるが 実際には O2(g) の発生に伴う 活性化過電位 がかなり大きい為に優先順位は Cu>Ag>Br^->Cl^->OH^->H2O に為るだらう。尚、ハロゲンイオンの中で F^- ト I^- を除外した。

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