『科学談話室』の話題より
電  池
2000/01/11 話題提供
2000/01/29 最終更新
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[danwa:0135] 電池(ボルタ電池)
Date:Tue, 11 Jan 2000 20:05:37 From: 鈴木
はじめまして。鈴木と申します。
高度な話題の中,ぐくーんと初歩的な話題です。

先日,科学館へ念願のボルタ電池を見に行きました。
サイエンスショーでは、電池の作り方を見せていただき,親子で楽しめました。
さっそく,電球(1.5V)とソケットと,ワニクリップを買って、電池作りに挑戦してみ ました。 10円玉と1円玉の間に塩水に浸したキッチンペーパーをはさんだものを6重にして、電 球をつけようとしたのですが,つきませんでした。
お金が古くて汚れやさびがついているとだめなのか。 それとも6重じゃなくて,もっと重ねないのいけないのか・・・ 何とか,電球がつくまで挑戦しようと思います。


[danwa:0137] Re: 電池(Re: ボルタ電池)
Date:Wed, 12 Jan 2000 13:28:52 From: 是近
はじめまして。是近と申します。
さっそく,電球(1.5V)とソケットと,ワニクリップを買って、電池作り に挑戦してみ ました。 10円玉と1円玉の間に塩水に浸したキッチンペーパーをはさんだものを6 重にして、電 球をつけようとしたのですが,つきませんでした。
お金が古くて汚れやさびがついているとだめなのか。 それとも6重じゃなくて,もっと重ねないのいけないのか・・・ 何とか,電球がつくまで挑戦しようと思います。
この方法だと電球を点灯させるのは難しいようです。次のHPの自作電池用機器一 覧にあるように電球はかなりの電流が必要です。
  http://www.geocities.co.jp/Technopolis/5239/index.html
また,この電池は電流が流れると一円玉のアルミが溶け出すのでアルミ箔で実験 を行った方が良いでしょう。
どうしても電流を取り出したいのなら次の方法を試してみてください。
  1. アルミと銅の表面積を大きくする。
  2. 溶液に食酢を用いる。
  3. 銅の表面を焼く。
  4. 溶液にオキシドールか酸素系漂白剤を加える。
ただし,234は金属も変化するのでお金を使うと硬貨偽造になり法律に触れます ので注意してください。


[danwa:0139] Re: 電池(Re: ボルタ電池)
Date:Wed, 12 Jan 2000 18:16:40 From: Bi.Bi.
鈴木さん、こんにちは。
Bi.Bi.です。

[danwa:0135]鈴木さん
先日,科学館へ念願のボルタ電池を見に行きました。 サイエンスショーでは、電池の作り方を見せていただき,親子で楽しめました。
ありがとうございます。3ヶ月毎にテーマを変えていますので、 次回のサイエンスショーもよろしくおねがいします。

すでに、是近さんからコメントをいただいていますが、 私のデーターも御参考までに
10円玉と1円玉の間に塩水に浸したキッチンペーパーをはさんだものを6重にして、電 球をつけようとしたのですが,つきませんでした。
お金が古くて汚れやさびがついているとだめなのか。
古い10円玉と1円玉一枚ずつ一組ですと、0.5V、0.5mA
適当に磨くと、0.5V、1mA、が得られたと私のノートにあります。
電球はなかなかしんどいでしょうが、発光ダイオードなら、 ある程度きれいにした(ピカピカの必要無し)10円玉を使って 66円で十分に光ります。

[danwa:0137]是近さん
また,この電池は電流が流れると一円玉のアルミが溶け出すのでアルミ箔で実験 を行った方が良いでしょう。
たしかに、そうでしょうね。
1週間ぐらい流し続けると結構ボロボロになるというのを聞いたことがあります。 同僚の計算によると上記の電流で1年間流し続けたとしたら 1円玉は完全にとけてしまうそうです。

Bi.Bi.


[danwa:0140] Re: 電池(Re: ボルタ電池)
Date:Thu, 13 Jan 2000 19:11:33 From: 鈴木
是近さん、Bi.Bi.さん,こんにちは。鈴木です。
お返事,ありがとうございました。

実は,電子オルゴールも買っていたのですが,コードを買い忘れて,つないでいませ んでした。 オルゴールよりも,電球のほうが電気がいるなんて・・・うーん,知らなかった。

是近さんのHPを拝見しました。
身近なものを使っての,各種電池の作り方には,感動しました。 恥ずかしながら、鉛筆の芯にMnO2が入っていたことも知りませんでした。
今度の週末にぜひ挑戦しようと思います。


[danwa:0142] Re: 電池(燃料電池も教えて?)
Date:Fri, 14 Jan 2000 21:15:05 From: 浦田
是近さん、みなさん、こんばんは、浦田です。

このアルミ×銅電池は導通させなければ、アルミは溶けないのでしょうか。
溶けなければ、時計のように通電、休息を繰り返す用途に実用できますね。

おしえて下さい。
今55ワットの太陽電池4枚と300Ahのバッテリで、節約生活をしていま す。
バッテリは定期的に圧縮空気で攪拌しながら、11ボルト以下にならないよう な管理をしていましたが。1A以下の使用量では回復しにくい比重1.18以 下まで下がっていても電圧は11ボルト以上を維持して更に過放電してしまし ます。(上がると言われる状態)。リアルタイムで比重を測定しなければだめ だと感じました。

そこで、これから普及しそうな燃料電池(水素酸素反応)に切りかえてみたい のです。
屋根に分解施設を作ってパイプで水素を電池まで導けば配線ロスが減るような 気がします。

質問1:大きなプラスチック製ごみ容器二つを細いパイプでつないで水酸化ナ トリウム溶液を電気分解した場合、絶対に酸素と水素は混じらないか?

質問2:燃料電池には水酸化カリウムを使うらしいのですが、効率が悪くても いいですから、簡単な燃料電池の作り方をお教えください。

ところで一円を溶かしたら、罰金は1円ですか?^^


[danwa:0143] Re: 電池(Re: 燃料電池も教えて?)
Date:Sat, 15 Jan 2000 15:21:13 From: 是近
鈴木さん,浦田さん、みなさん、こんにちは、是近です。

鉛筆の芯にMnO2が入っていたことも知りませんでした。
HPでは説明不足でしたが,鉛筆の芯にMnO2が入っている訳ではありません。マン ガン電池にするために,電気分解で付着させたものを用いました。

このアルミ×銅電池は導通させなければ、アルミは溶けないのでしょうか。 溶けなければ、時計のように通電、休息を繰り返す用途に実用できますね。
アルミは不安定で電圧が安定しません。また,酸素系漂白剤でアルカリ性になる と腐食されていったような気がします。やはり乾電池の組み合わせである亜鉛 (あえん)が良いようですが,身近なものではありません。

質問1:大きなプラスチック製ごみ容器二つを細いパイプでつないで水酸化ナ トリウム溶液を電気分解した場合、絶対に酸素と水素は混じらないか?
微量ですが水に溶け込みますし,微細な泡が発生する場合は簡単には浮上せず, 水中をただよい混じることもあると思います。水素は他の物質に比べ爆発する可 能性が高く細心の注意を払う必要があります。

質問2:燃料電池には水酸化カリウムを使うらしいのですが、効率が悪くても いいですから、簡単な燃料電池の作り方をお教えください。
非常に低効率ですが炭素棒でも可能なようです(電子オルゴールの鳴るレベル)。 白金黒やパラジウムメッキをしたものは非常に高価になりますが多少効率が良く なります(太陽電池用モーターの回転するレベル)。ただしどちらとも硫酸(酸性) だったように思います。

ところで一円を溶かしたら、罰金は1円ですか?^^
それならよいのですが・・・


[danwa:0145]  Re: 電池(Re: 燃料電池も教えて?電気分解の極板)
Date:Mon, 17 Jan 2000 11:15:03 From: 浦田
是近さん、みなさん、こんばんは、浦田です。

水酸化ナトリウム溶液の電気分解の電極は釣具店にある板鉛でいいでしょう か。?


[danwa:0146]  Re: 電池(Re: 燃料電池も教えて?電気分解の極板)
Date:Mon, 17 Jan 2000 14:10:47 From: 是近
浦田さん、みなさん、こんにちは、是近です。

前回の燃料電池の訂正です。電解質溶液は浦田さんの書かれていたように現在は 水酸化カリウムのようです。これは以前呼んだ燃料電池の歴史が頭にこびりつい ていたためですいませんでした。そこには1839年に白金黒つき白金を希硫酸を用 いて作ったとありました。現在は電極や電極触媒の耐食性を考慮して水酸化カリ ウムになっているようです。

水酸化ナトリウム溶液の電気分解の電極は釣具店にある板鉛でいいで しょうか。?
鉛はアルカリに溶けるので良くないと思います。鉄か炭素棒の方が良いと思いま す。


[danwa:0148] Re: 電池(HP作ってみました。)
Date:Thu, 20 Jan 2000 12:08:08 From: 浦田
みなさん、こんにちは、浦田です、
是近さん電気分解の極板材質を教えてくださり、ありがとうございました。
燃料電池実用化の鍵は極板間の隔壁性能だそうなので、自作は無理かなあ。



アルミ×銅電池、私も試してみました、塩水の代わりに醤油でやっちゃいまし た。
ボトルにアルミと10円玉をつるしたら長時間いけますね。
紙の代わりにバナナの皮を隔壁にしたりしました。電圧は小さかったです。 銅ホイルなんか安く手にはいれば、アルミホイル+新聞紙+銅版をくるくる巻 いて保管しておいて、必要な時に醤油に浸けるようにすれば、ろうそく代わり になりそう。



最近は基本料金で10M容量のホームページが付いてくるなんて知りませんで した。HP初心者ですけど、写真に興味ある方は見てね。



自慢の自作グッズ http://homepage1.nifty.com/moonstone/index.html



[danwa:0152] Re: 電池(燃料電池の炭素はどこへ?)
Date:Tue, 25 Jan 2000 12:30:42 From: 浦田
みなさん、こんにちは、浦田です。

 5年後には燃料電池を使った車や都市ガス発電機が普及するそうですね。 自動車の排気ガスがきれいになる→自転車が普及→燃料電池車が売れなくなる なんてことはないですよね??

 少し教えてください。ガスやアルコールには炭素が含まれています。燃料と しての水素を取り出した後の炭素は発電機からどんな形で排出されるのでしょ うか。
よろしくお願いします。テレビではそこまで説明していないようでした。


[danwa:0153] Re: 電池(Re: 燃料電池の炭素はどこへ?)
Date:Tue, 25 Jan 2000 16:44:08 From: 是近
みなさん、こんにちは、是近です。

 浦田さんは書きました。
少し教えてください。ガスやアルコールには炭素が含まれています。燃料と しての水素を取り出した後の炭素は発電機からどんな形で排出されるのでしょ うか。
よろしくお願いします。テレビではそこまで説明していないようでした。
私の持っている1988年に出版の電池の本によると, 炭酸イオンや二酸化炭素になるようです。場合によってはギ酸イオン(HCOO-)に なるようです。

最近のことについてはgoo等で検索してはいかがでしょうか。


[danwa:0154] Re: 電池(Re: 燃料電池の炭素はどこへ?)
Date:Thu, 27 Jan 2000 15:12:08 From: 長谷川
浦田さん、談話室のみなさん、こんにちは。長谷川です。

浦田さん [danwa:0152]
 少し教えてください。ガスやアルコールには炭素が含まれています。燃料と しての水素を取り出した後の炭素は発電機からどんな形で排出されるのでしょ うか。
5年くらい前のものですが、手元の資料によると、天然ガスに水蒸気を混ぜて 加熱すると水素と一酸化炭素になり、さらに一酸化炭素は二酸化炭素にするそ うです。

例えば、天然ガス中のメタン(CH4)だと、
CH4+H2O→3H2+CO
となるのかな?


[danwa:0155] Re: 電池
Date:Sat, 29 Jan 2000 02:49:49 From: 浦田
浦田です、こんにちは、是近さん、長谷川さん燃料電池の件ありがとうござい ます。
二酸化炭素として出るのですね。本屋さんを探しても、見つかりませんでし た。
詳しいことはメーカーの秘密でしょうか。


(一部ハイテクの話題へ)




・・・さて、この先 話はどうなるのか?お楽しみに!・・・
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