【個人的クイズ】

夏なので(え?)自由研究しようと思います(笑)。
以下は実験装置の製造に使う予定の材料です。これらを見て、私が何を研究しようとしているのか、またその実験装置とは何か、を当てて下さい。
~~~
・木炭
・クエン酸水溶液
・キッチンペーパー
・ペットボトル
~~~
回答は月曜の朝に一旦一斉オープンし、その後ヒントを出しつつ随時オープンでいきます。
一斉オープンで最初に正答してた方には、いるかを送ります。

回答の条件
  • 1人5回まで
  • 登録:2008/07/19 13:42:44
  • 終了:2008/07/23 09:45:39

回答(13件)

id:SALINGER No.1

SALINGER回答回数3454ベストアンサー獲得回数9692008/07/19 14:39:59

ポイント5pt

そういえばレモン電池なるものがありました。

木炭は備長炭とかはよく電気を通すので、電極の変わりになるのかな。

キッチンペーパーはクエン酸水溶液をしみこませて使うのかな。

作り方はわからないけど、これはペットボトル電池ではないでしょうか?

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:22:47
id:namihei0 No.2

namihei0回答回数10ベストアンサー獲得回数22008/07/19 14:41:38

ポイント5pt

木炭を電極にクエン酸水溶液の電解液で電池の研究をすると思います。

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:22:48
id:masanobuyo No.3

masanobuyo回答回数4617ベストアンサー獲得回数782008/07/19 14:54:01

ポイント5pt

木炭アルミ電池を使った車の製作ではないでしょうか。


http://www.hst.titech.ac.jp/~meb/2003/C-Alcell/C-Alcell.htm

id:kuro-yo

残念ながら違います。

ひょっとしたら車も作るかもしれませんが、問題文中の材料はそのためのものではありません。

2008/07/21 09:22:50
id:mutsuju No.4

mutsuju回答回数551ベストアンサー獲得回数352008/07/19 15:46:34

ポイント5pt

木炭電池ですかね?

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:22:53
id:slugcats No.5

slugcats回答回数22ベストアンサー獲得回数02008/07/19 16:26:53

ポイント5pt

電池。ボルタとは違って、電圧が意外と持続する方ですね

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:22:55
id:taknt No.6

きゃづみぃ回答回数13539ベストアンサー獲得回数11982008/07/19 18:49:55

ポイント5pt

おもしろそうな実験ですね。

電池を作って、それがどれぐらい持つか研究するのかな?

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:22:56
id:tk18 No.7

TAKAGI-1回答回数20ベストアンサー獲得回数02008/07/20 21:36:52

ポイント5pt

木炭電池じゃないの?

id:kuro-yo

残念ながら違います。

2008/07/21 09:23:02
id:SALINGER No.8

SALINGER回答回数3454ベストアンサー獲得回数9692008/07/21 11:40:12

ポイント8pt

ヒントの電気は電気分解だと思うのだけど、

組み合わせがいまいちわからないのであてずっぽうですが、

二酸化炭素を発生させる実験じゃないでしょうか。

水槽とかで水草に光合成させるために二酸化炭素発生装置をクエン酸水溶液で自作したりするみたいですし。

id:kuro-yo

残念ながら違います。

ですが、電気分解と関係はあります(電気分解はしません)。

でも、その実験も面白そうですね。ちょっと調べてみようかな。

2008/07/21 14:04:23
id:a2gi No.9

a2gi回答回数81ベストアンサー獲得回数32008/07/22 01:49:16

ポイント10pt

イメージ的に電気流して砕いた炭にクエン酸が吸着して結晶になる!

id:kuro-yo

残念ながら違います。

でも、砕いた炭も使うというのは合ってます。

2008/07/22 01:53:13
id:NAPORIN No.10

なぽりん回答回数4708ベストアンサー獲得回数8662008/07/22 18:57:49

ポイント5pt

空気読まずに乱入。そこはかとなく還元系?

水素でも作りたいんですか?

そして燃料電池に?(燃料電池は電気分解の逆で、電池という名でありながら実は反応炉ですね)

まっさかね~

または金属をぴかぴかにでもするのかしら??


クエン酸に濡れたキッチンペーパーが絶縁てなんかへんなんですけど

「濡れてないキッチンペーパーも使う」の意味ですか?

id:kuro-yo

残念ながら違います。

でも、金属をぴかぴかにする実験も面白そうです。時間の余裕ができたら試してみます。

電気分解はしませんので、水素の発生は違います。

燃料電池には白金が必要とされていますが、材料の中にありません。

キッチンペーパーは濡れた状態で使われます。

2008/07/22 19:31:41
id:enc No.11

enc回答回数71ベストアンサー獲得回数22008/07/22 21:27:25

ポイント35pt

コンデンサ - Wikipedia

ウィキペディア:コンデンサより


構造

構造は単純化すると、誘電体(絶縁体)を介した、2枚の電気伝導体平板であり、これに(直流)電圧を加えると、電荷(電気エネルギー)が蓄えられる。


ということで、コンデンサ(キャパシタ)でしょうか。

クエン酸で湿らせたキッチンペーパの上に、砕いた木炭を敷き詰めて、ぐるぐる巻いて電極を取り付ければ、完成ですね。

もちろん作り方にもよるんでしょうが、何Fくらい蓄電できるのかな。

id:kuro-yo

現在、一番正解に近いです!

コンデンサーまでは合ってます。

2008/07/22 21:29:58
id:taknt No.12

きゃづみぃ回答回数13539ベストアンサー獲得回数11982008/07/23 07:03:43

ポイント40pt

電解コンデンサ

何コンデンサでいいのかというだけならば 数打ちゃ当たるってやつ?

電解コンデンサかなと思いますが、さらにこまかくわけると

両極性電解コンデンサかなと思います。

id:kuro-yo

惜しいっ!

しばしば電解コンデンサーと呼ばれる事もありますが、厳密には電解コンデンサーではありません。

2008/07/23 08:12:55
id:kin1974 No.13

kin1974回答回数1139ベストアンサー獲得回数232008/07/23 09:11:50

ポイント50pt

電気二重層コンデンサ

同じく数打ちゃ当たるってやつ

id:kuro-yo

正解です!

2008/07/23 09:30:54
  • id:kuro-yo
    うっかりしていましたが、文中、「実験装置」と書きましたが、むしろ「実験対象」と言うべきでした。訂正します。
  • id:kuro-yo
    一斉オープンしました。
    残念ながら正解者がおりませんでしたので、ここからは随時オープンでいきます。

    〔ヒント1〕「電気に関係するものです。」

    予想通り、「電池」という回答ばかりでした。ですが、答は電池ではありません。材料の中では電極になりそうなものは木炭だけですが、両極に同一の物質を使用すると起電力が発生しませんので、電池はつくれません。
    なので、問題文も「アルミ缶」ではなく「ペットボトル」なのです。実際の実験ではアルミ缶を使うかもしれませんが、理論上はペットボトルでもいけるはずです。

    なお、質問はご自由にどうぞ。答えられる範囲でお答えします。
  • id:taknt
    ・木炭
    ・クエン酸水溶液
    ・キッチンペーパー
    ・ペットボトル
    だと、ペットボトル内にキッチンペーパーを巻くか 木炭にペーパーを巻いて
    クエン酸を中に入れるぐらいしか できないですよねぇ。
  • id:kuro-yo
    では追加ヒント行きます。

    〔ヒント2〕木炭は棒状のものを2本使います。

    もちろん、それは電極です。
    ちなみに、木炭は棒状のものだけ使うとは限りません(大ヒント!)
  • id:kuro-yo
    〔ヒント3〕「酸であれば、クエン酸でなくてもいいはずです」

    クエン酸を使う理由は、重曹同様に最近のエコ掃除ブームで入手しやすく、また酢酸や食酢などの液体と違って粉末なので管理がしやすく、また塩酸や硫酸と違って比較的安全に取り扱えるからです。
  • id:kuro-yo
    > ペットボトル内にキッチンペーパーを巻くか
    > 木炭にペーパーを巻いてクエン酸を中に入れるぐらいしか

    〔ヒント4〕「キッチンペーパーは絶縁に使います」

    えっ?と思われるかもしれませんが、そうなのです。
    もちろん、キッチンペーパーはクエン酸水溶液に濡れた状態で使用されます。
    キッチンペーパーは濡れても破れにくいというところがミソです(これも大ヒントですねぇ)。
    だから、破れやすいティッシュペーパーや濡れにくい上質紙ではだめです。半紙ならいけるかもしれません。
    きちんとやろうと思ったら本当は布がいいかもしれませんが、簡単な実験なので、今回は紙で。
  • id:kuro-yo
    思ったより難しいクイズになってしまったようです。
    確かに考えてみると、私もこんなもので作れるとは(というか、まだ作ってませんので、作れるかどうかの実験なのですが)つい最近まで思ってもいなかったのです。

    〔ヒント5〕「みなさんのまわりでいつも活躍しています。」

    もちろん、電気に関係するのですから、電化製品の話です。
    人によっては毎日お世話になってるかも?
  • id:kuro-yo
    はい、私はある種類のコンデンサーの実験をしようとしています。

    では、ズバリ、何コンデンサーかをお答えください!
  • id:kuro-yo
    余談ですが、電解コンデンサーって化学反応で電荷を蓄積するものだと思ってました(というか、昔誰かにそう教えられた)が、違うんですね:電極となる金属の表面に電解酸化で酸化皮膜を形成して誘電体としているので電解コンデンサーと言うんですね。

    で、私が作ろうとしているのは、電解コンデンサーではありません。
  • id:kuro-yo
    はい、私が作ろうとしていたのは、電気二重層コンデンサーです。

    通常、活性炭を電極とし、酸を電解液として使用します。ここでは木炭とクエン酸としました。
    また、容器は酸に侵されず丈夫で透明で入手しやすいペットボトルを使用します。ペットボトルを使用するのにはもう一つ理由があります。木炭を抜気する際に、学研の付録(空気エンジンのポンプ)が使用できるからです。
    キッチンペーパーはセパレータとして使用します。陽極と陰極が直接接しないようにします。

    以上はあくまでも予定ですが、電気二重層コンデンサーは電解液が電気分解しない電圧(分解電圧)以下で使用する必要があります。しかも、酸は電気分解すると水素を発生するため、危険です(その水素でペットボトルロケットを飛ばす実験をしている人もいるようですが…)。クエン酸の分解電圧は、他の酸に比べて高いと想像されますが、はっきりと分解電圧を示した資料を見つけられませんでしたので、実験しながら特定する事になりそうです。
  • id:kuro-yo
    個人的クイズにおつきあいくださり、ありがとうございました。
    ポイント配分は、回答ポイント5pt、正答は50ptとしました。

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