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最近、酸とアルカリの実験をしました。 1 pH試験紙を塩化ナトリウムで湿らせる ...

rqn********さん

2019/10/1318:18:29

最近、酸とアルカリの実験をしました。

1 pH試験紙を塩化ナトリウムで湿らせる
2 塩酸をしみこませた糸を置く。
3 両側にクリップ(鉄)をはさんで電気を流す。
4 色の変化を見よう!

⬆やってみると、まぁ教科書通り陰極側が赤色になりました。そこまではいいのですが、しばらくするとpH試験紙の陰極側から陽極側にかけて、紫色(アルカリ性)になっていきました。しばらく見ているとどんどん紫は陽極側へ進行していきました。

なぜ?と理科の先生に聞きましたが分からないと言われてしまいました。

誰か詳しい方お願いします!!

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ベストアンサーに選ばれた回答

l4y********さん

2019/10/1617:18:04

この実験において含まれているイオン類は塩化ナトリウムのNa+ , Cl-
塩酸由来の H+ , Cl-
クリップの鉄 Fe2+

1番の工程にある塩化ナトリウムで湿らせるということは塩化ナトリウムは水溶液になっていると考えられるので、H+ ,OH- があります。 塩化ナトリウムは常温で固体なので単体それだけでは湿らせることはできない と予想しました。

以上の5種類のイオンがあるものと思われます。 クリップが純鉄じゃないと思うので他にもあるかもしれませんが、主にはこれだけです。

陰極側が赤く(酸性)に色づくのは 2H+ + 2e- → H2 の反応におけるH+ によるものでしょう。

陽極側がアルカリになるのはOH- が 4OH- → O2 + 2H2O + 4e- という反応を示すからだと思います。 OH-はアルカリ性なので、試験紙は紫、ないし青系統に色づきます。

しばらくしてから色づき始めたのは、陽極側ではまず 2Cl- → Cl2 + 2e- という塩素の発生があったからで、糸にしみ込んだだけの少量の塩化物イオンがなくなってからO2の反応が始まったため後からOH-が陽極側に引き寄せられることで、陽極側に延びていくような色づきかたになったのではないでしょうか。。

質問した人からのコメント

2019/10/17 21:20:15

ありがとうございます!
謎がとけました!
<(_ _*)>

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