サントリー次世代環境教育「水育 (R)」

レベル3

水素と酸素で電気を生みだせ! 燃料電池

エコカーなどに利用りようされて注目の燃料ねんりょう電池を作ろう!材料ざいりょうは、どれも身近にあるものばかり。
環境かんきょうにやさしいエネルギーとして期待されている、燃料ねんりょう電池のしくみを体験たいけんしよう!

LEDが点灯てんとうしたひみつ

じゅうそうをとかした水と備長炭びんちょうたんだけなのに、LEDが点灯てんとうしたのはなぜだろう?

水は、水素すいそ酸素さんそという目に見えないとても小さなつぶがくっついてできている。
はじめにかん電池をつないで電気を流した。水に電気を流すと、くっついている水素すいそ酸素さんそが分かれるんだ。
これを「水の電気分解ぶんかい」というよ。

つまり、水+電気→酸素+水素ということになる。

矢印やじるしの向きをぎゃくにして考えてみよう。酸素さんそ水素すいそをくっつけると、水と電気ができると考えられるね。

備長炭びんちょうたんには目には見えないとても小さなあながたくさん開いていて、酸素さんそ水素すいそをたくわえることができるんだ。プラスきょくには酸素さんそ、マイナスきょくには水素すいそがたまるんだよ。
電池を外して、LEDをつなぐと、今度は備長炭びんちょうたんにたくわえられた酸素さんそ水素すいそから電気が生まれるので、LEDが点灯てんとうする。という仕組みなんだよ。

つまり、水+電気→酸素+水素ということになる。
  • 水を電気分解ぶんかいしたとき

  • LEDにつないだとき

電子ってなあに?

電子は、マイナスの電気をもった小さなつぶのことをいうよ。
電子は、マイナスの電気をもっているので、電池のプラスきょくのほうへ引きよせられるんだ。
だから、電子はマイナスきょくからプラスきょくへと流れるんだよ。
ちなみに、電子の移動いどうのことを、電流というよ。

まとめ

水に電気を流すと、水素すいそ酸素さんそに分かれる。ぎゃくに、水素すいそ酸素さんそがいっしょになると電気ができる。
はじめにかん電池をつないで、水に電気を流して、水素すいそ酸素さんそに分けた。次にLEDをつなぐと、備長炭びんちょうたんにたくわえられていた水素すいそ酸素さんそがいっしょになってできた電気がLEDへ流れていくので、LEDが光った。

実験じっけん・研究が終わったら、
結果をわかりやすくまとめてみよう!
夏休みや冬休みの
自由研究のまとめにも使えるよ!

自由研究のまとめ方

やってみよう!水の自由研究のトップへ戻る