電流の通り方

一般小学生

まとめ

電解質非電解質イオン溶液の性質

解説

物質が水に溶けた際、電流を運ぶ役割を果たす「イオン」が存在するかどうかが、電流の通り方を決定します。塩化ナトリウム食塩)や水酸化ナトリウムのように、水中でイオンに分かれる物質を電解質と呼び、これらが溶けた水溶液には電流が流れます。電解質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象を「電離」といい、この自由に動き回れるイオンが各電極へと移動することで電気が運ばれます。

一方で、砂糖(ブドウ糖)やエタノールアルコール)のように、水に溶けても分子の形のままで存在し、イオンを作らない物質を非電解質と呼びます。非電解質の水溶液には、電気を運ぶ粒子がないため、電流は流れません。中学校や高校の理科では、アルコール、アンモニア水、水酸化ナトリウム、酢酸、ブドウ糖、ホウ酸食塩水といった代表的な水溶液の電流の通り方を比較する実験がよく行われます。

コラム

実際の試験では、電流の通り方だけでなく、BTB液リトマス紙による液性の判定、加熱して水分を飛ばした後に固体が残るか(蒸発残留物)、さらには溶解度の限界などを組み合わせて、複数の未知の液体を特定する論理的な思考が問われます。

例えば、アンモニア水と酢酸はどちらも電流を流しますが、アンモニア水はアルカリ性で蒸発させると何も残らないのに対し、酢酸は酸性であるといった違いがあります。これらをベン図や表で整理し、5つの実験結果(BTB、リトマス、蒸発、電流、溶解度)から物質を特定できるようにしておくことが重要です。

小学生のみなさんへ

水の中に「電気の通り道」ができるものと、できないものがあるのを知っていますか。たとえば、しおをとかした「食塩水(しょくえんすい)」は電気が流れますが、さとうをとかした「さとう水」は電気を流しません。しおのように、水にとけると電気を運ぶ役割をするものを「電解質(でんかいしつ)」と呼びます。理科の実験で、身の回りの液体が電気を通すかどうか調べてみると、新しい発見があるかもしれません。

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