Галванични елементи: принципа на действие и разнообразие

Днес, галванични клетки са сред най-честите химически токоизточници.Въпреки своите недостатъци, те са широко използвани в електрическо и постоянно се подобрява.

Принцип

Най-простият пример за действието на клетката прилича.В стъклен буркан с воден разтвор на сярна киселина се потапя две плочи: едната - мед, втората - цинк.Те са положителни и отрицателни полюсите на клетката.Ако тези стълбове за свързване на проводник за да се получи една проста електрическа верига.Inside токът ще тече от цинковата плоча с отрицателен заряд на мед положително заредена.В предложението външната верига от заредени частици в обратна посока.

Под влияние на ток от водородни йони и киселинния остатък на сярна киселина ще се движат в различни посоки.Водородът ще даде неговото такси медна пластина, и киселинен остатък - цинк.Така че при терминалите на елемент напрежение се поддържа.В същото време върху повърхността на медна плоча ще се утаи водородни мехурчета, които ще отслабят ефекта на клетката.Hydrogen създава заедно с метална пластина допълнително напрежение, което електродвижещо напрежение се нарича поляризация.Посоката на тази такса е противоположен заряд едн едн клетка.Мехурчета се създаде допълнителен елемент съпротива.

прегледахме т - класически пример.В действителност, тези клетки просто не са използвани поради високата поляризация.Това не се случи в производството на елементи в тяхното формулиране е специално вещество, което поглъща водородните атоми, които се наричат ​​depolarizer.Обикновено това лекарства, съдържащи кислород или хлор.

предимства и недостатъци на съвременните електрохимични клетки

Съвременните галванични клетки са изработени от различни материали.Най-често срещаната и познат тип - елементи цинк-въглеродни използвани в фенерче батерии.Тези предимства включват относително ниска цена, в неблагоприятна посока - малък срок на годност и с ниска мощност.

по-удобно вариант - тя е алкална клетка.Те също така се наричат ​​цинк-манган.Не е тип електролит въглища сухо вещество, и алкален разтвор.Разредена, такива елементи не излъчват почти газ, така че те могат да бъдат направени херметично.Срокът на годност на тези елементи е по-висока от цинк-въглерод.

Меркурий елементи, сходни по структура с алкални.Има използва живачен окис.Такива са използвани източници на енергия, например, за медицинско оборудване.Тяхната предимства - устойчивост на високи температури (до 50, а в някои модели до 70 C?), Стабилност напрежение, висока механична якост.Недостатък - токсичните свойства на живак, поради което елементите на изпускателната живот трябва да се работи внимателно и се изпраща за рециклиране.

Някои елементи се използват за производството на сребърен оксид катоди, но поради високата цена на метал, използващи ги нерентабилна.Повече общи елементи с литиеви аноди.Те също са доста скъпи, но има най-голямата сила на всички по-горе видове електрохимични клетки.

Друг тип акумулаторни клетки - клетъчна концентрация.В процеса на движение на частиците може да продължи с трансфера и няма прехвърляне на йони.Първият тип - е елемент, в който две подобни електроди, потопени в електролитни разтвори с различна концентрация отделя чрез полупропусклива мембрана.В такива елементи EMF се дължи на факта, че йоните са прехвърлени в разтвор с ниска концентрация.Елементите на електродите втори тип, направени от различни метали и концентрацията изравни с химични процеси, които се извършват на всеки от електродите.Електродвижещото напрежение на тези елементи е по-висока от елементите от първия тип.