電池の仕組み（ダニエル電池・イオン化傾向）
両極の金属を選ぶと、イオン化傾向の差から起電力 E = E°(正極) − E°(負極) が決まり、電子・イオンの流れと電圧計が連動します。
—
—
負極（−極・酸化）
—
正極（＋極・還元）
—
起電力 E
—
電圧計（針が起電力を指す）
ダニエル型電池セル（電子・イオンの移動）
金属には電子を放出して陽イオンになりやすい順序＝イオン化傾向があります（K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > (H) > Cu > Ag > Au）。
2 種類の金属を電解液に浸して導線でつなぐと、イオン化傾向が大きい方が負極（−極）になって溶け出し（酸化）、放出された電子が導線を通って正極（＋極）へ流れ、正極では金属イオンが電子を受け取って析出します（還元）。これがダニエル電池の原理です。
両極の組合せで 起電力
2 種類の金属を電解液に浸して導線でつなぐと、イオン化傾向が大きい方が負極（−極）になって溶け出し（酸化）、放出された電子が導線を通って正極（＋極）へ流れ、正極では金属イオンが電子を受け取って析出します（還元）。これがダニエル電池の原理です。
両極の組合せで 起電力
E = E°(正極) − E°(負極) が決まります。金属を選び、反応スタートで電子・イオンの流れと電圧計を確かめましょう。
いま何が起きている？
ここがポイント
- イオン化傾向が大きい金属＝負極（−極） ── 溶け出して電子を出す（酸化）。
- 電子は負極 → 導線 → 正極へ流れる（電流は逆向き）。正極では金属が析出する（還元）。
- 起電力 E = E°(正極) − E°(負極) ── 標準電極電位の差。傾向差が大きいほど E は大きい。
- 同じ金属どうしの組合せでは起電力が 0 となり、電流は流れない（電池にならない）。異なる金属なら左右どちらに置いても、傾向の大きい方が自動的に負極になって電流が流れる。