亜鉛と硫酸の関係は？

亜鉛と硫酸の間の反応は、一般的な酸化還元、または還元酸化反応です。 酸化還元反応は、反応における電子の形でのエネルギーの流れを表します。 亜鉛と硫酸は、亜鉛が硫酸中の水素に電子を供与し、残りの硫酸塩と結合して硫酸亜鉛と水素ガスを形成するという一貫した傾向によって結びついています。 この反応は、酸と金属間の電子の移動を明確に示すため、化学のクラスで頻繁に研究されています。

亜鉛と硫酸が溶液中で組み合わされると、亜鉛は還元剤として働き、硫酸によって提供される水素イオンに電子を供与します。 このように、亜鉛は電子を失うために酸化され、水素はそれらを得るために還元されると言われています。 次に、硫酸イオンが亜鉛と結合して硫酸亜鉛を形成し、水素が水素ガスとして放出されます。

化学の電解質は、他の物質から電子を引き付けるイオンが豊富であるため、導電率の良い源です。 硫酸水溶液は、酸を形成する水素イオンと硫酸イオンの結合が水中で放出されるときに電解質として機能します。 これらのイオンは、亜鉛などの追加の物質と自由に反応し、その結果生じる電子の移動によりエネルギーが生成されます。 亜鉛と硫酸の反応では、硫酸は亜鉛が電子を放出する引き金となる電解質です。

電気は、電解硫酸溶液内の亜鉛と水素の間の電子の流れによって生成されます。 純粋な反応では、このエネルギーは熱として失われます。 実験室でのデモンストレーション中、電子の活動は溶液の活発な泡立ちとして見えます。 銅などの別の金属を追加すると、反応が激しくなり、泡立ちがより速くなります。 このエネルギーは、金属を正常に反応させるのではなく、金属間に回路を構築することで活用できます。

これの例はバッテリーです。 バッテリーは、電解液に浸した2つの金属を接続することで機能します。 バッテリーでは、亜鉛は1つの部屋に保管され、別の金属は別の部屋に保管されます。 両方とも電解質に浸されて、エネルギーを利用するバッテリー内の回路に沿って流れる電子の放出を引き起こします。