図解まるわかり 電池のしくみ

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 鉛蓄電池、バッテリー

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最も歴史を持つ二次電池

車の 「バッテリー」 は世界初の二次電池

世界初の二次電池は、1859年にレイモンド・ガストン・プランテ（仏）

が発明した鉛蓄電池（プランテ電池）です。これは乾電池が登場する約

30 年前に発明され、なんと160 年以上たった現在でも、改良されたもの

が自動車のバッテリーや産業用機器の動力源などで使われ続けています。

プランテは2 本の鉛板の間に絶縁用のゴムのテープをはさみ込み、それを

円筒状にしたものを硫酸水に浸し、充放電を繰り返していくうちに、鉛と

二酸化鉛の電極を持つ電池を完成させました（図3-5）。

+4価の鉛イオンは+2価で安定

現在の鉛蓄電池の反応の構造は、負極活物質に鉛、正極活物質に二酸化

鉛、電解質に硫酸、セパレータからなります（図 3-6）。この電池は、二

酸化鉛を構成する+4 価の鉛イオンが+2 価で安定するという性質を利用し

たものです。電池が放電すると、負極では負極活物質の鉛が溶け出して

+2 価の鉛イオンになり、電子が放出されて酸化反応が起こります。鉛イ

オンは、電解質の硫酸イオンと結びついて硫酸鉛として析出します。

正極では、移動してきた電子を吸収し、+4 価から +2価への還元反応に

より、硫酸鉛が析出します。

負極：Pb+SO

4

2

→PbSO

4

+2e



正極：PbO

2

+4H

＋

+2e



+SO

4

2

→PbSO

4

+2H

2

O

放電反応全体：Pb+PbO

2

+2H

2

SO

4

→2PbSO

4

+ ...