다니엘 전지에서 염다리의 역할

다니엘 전지에서 염다리의 역할

 

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▶ 참고: 다니엘 전지 [ https://ywpop.tistory.com/2820 ]

▶ 참고: 염다리의 역할 [ https://ywpop.tistory.com/3468 ]

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묽은 황산아연 수용액이 들어있는 비커(전지)에 아연 금속(전극)을 넣고,

묽은 황산구리 수용액이 들어있는 비커(전지)에 구리 금속(전극)을 넣고,

두 금속을 전선으로 연결하면,

 

아연 금속은 산화되어 아연 이온으로 용해되고,

구리 이온은 환원되어 구리 금속으로 석출된다.

 

> 산화 반응: Zn(s) → Zn^2+(aq) + 2e^-

> 환원 반응: Cu^2+(aq) + 2e^- → Cu(s)

 

 

 

 

시간이 지나면,

 

1) 묽은 황산아연 수용액이 들어있는 비커에서는

용해된 Zn^2+(aq) 때문에 수용액의 (+) 전하가 증가한다.

( 황산이온, SO4^2-(aq)의 농도는 처음 상태 그대로 이기 때문에 )

( 전하 불균형 상태 )

 

⇨ 그냥 두면 아연이 더 이상 용해되지 않는다.

( 수용액의 (+) 전하와 Zn^2+ 사이의 반발력 때문에 )

⇨ 이때 염다리의 (–) 성분이 이동하여 전지를 중성화시킨다.

⇨ 그러면 계속해서 아연이 용해된다.

 

 

 

2) 묽은 황산구리 수용액이 들어있는 비커에서는

석출된 구리 때문에 수용액의 (–) 전하가 증가한다.

( 황산이온, SO4^2-(aq)의 농도는 처음 상태 그대로 이기 때문에 )

( 전하 불균형 상태 )

 

⇨ 그냥 두면 구리가 더 이상 석출되지 않는다.

( 수용액의 (–) 전하와 Cu^2+ 사이의 인력 때문에 )

⇨ 이때 염다리의 (+) 성분이 이동하여 전지를 중성화시킨다.

⇨ 그러면 계속해서 구리가 석출된다.

 

 

 

 

[키워드] 염다리 기준, 전하 불균형 기준, 염다리 사전, 전하 불균형 사전