Galvaniske elementer: princippet om handling og sort

click fraud protection

dag, galvaniske celler er blandt de mest almindelige kemiske strømkilder.Trods deres mangler, De er meget udbredt i elektrisk og konstant forbedret.

Betjening princip

Den enkleste eksempel på driften af ​​cellen ser ud.I en glaskrukke med en vandig opløsning af svovlsyre blev nedsænket to plader: en - kobber, den anden - zink.De er de positive og negative poler cellen.Hvis disse poler til at forbinde lederen til opnåelse af en simpel elektrisk kredsløb.Inde i strømmen vil løbe fra zink plade med en negativ ladning til kobber positivt ladet.I den ydre kæde bevægelse af ladede partikler i den modsatte retning.

Under indflydelse af en strøm af hydrogen-ioner og syren rest af svovlsyre vil bevæge sig i forskellige retninger.Brint vil give hans afgifter en kobberplade, og syre rest - zink.Så på terminalerne af grundstoffet spændingen opretholdes.Samtidig på overfladen af ​​kobberpladen vil nøjes hydrogenbobler, som vil svække effekten af ​​cellen.Hydrogen skaber sammen med metalpladen yderligere spænding, som elektromotorisk kraft kaldes polarisering.Retningen af ​​denne afgift er modsat ladningen emf emf celle.Bobler selv skabe yderligere modstand element.

vi revideret element - et klassisk eksempel.I virkeligheden har disse celler simpelthen ikke anvendes på grund af den høje polarisering.At den ikke forekommer i fremstilling af elementer i deres formulering er et særligt stof, der absorberer hydrogenatomerne, som kaldes depolarizer.Typisk er denne lægemidler indeholdende oxygen eller chlor.

fordele og ulemper ved moderne elektrokemiske celler

Moderne galvaniske celler er lavet af forskellige materialer.Den mest almindelige og velkendte type, - en zink-kul elementer, der anvendes i lommelygte batterier.Disse fordele omfatter relativt lave omkostninger, til downside - en lille holdbarhed og lavt strømforbrug.

mere komfortabel mulighed - det er alkalisk celle.De kaldes også zink-mangan.Der er ingen elektrolyt typen tørstof kul og en alkalisk opløsning.Afladet, sådanne elementer ikke afgiver stort set gas, så de kan gøres lufttæt.Holdbarheden af ​​sådanne elementer er højere end zink-carbon.

Mercury dele med samme struktur til alkalisk.Der bruges mercurioxid.Sådanne strømkilder anvendes, for eksempel medicinsk udstyr.Deres fordele - modstandsdygtighed over for høje temperaturer (op til 50, og i nogle modeller op til 70 C?), Spænding stabilitet, høj mekanisk styrke.Ulempe - de toksiske egenskaber af kviksølv, fordi hvor udstødningen-life elementer skal håndteres meget forsigtigt og sendes til genbrug.

Nogle elementer anvendes til fremstilling sølvoxid katoder, men på grund af de høje omkostninger af metal bruge dem uøkonomisk.Mere fælles elementer med lithium anoder.De er også meget dyrt, men har den største effekt på alle ovennævnte typer af elektrokemiske celler.

anden type battericeller - en fusion celle.I deres proces med partikel bevægelse kan fortsætte med overførslen og ingen overførsel af ioner.Den første type - er et element, hvor to lignende elektroder nedsænket i elektrolytopløsninger af forskellig koncentration adskilt af en semipermeabel membran.I sådanne elementer EMF skyldes det faktum, at ionerne overføres til en opløsning med en lavere koncentration.Elementerne i den anden type elektroder fremstillet af forskellige metaller og koncentrationen jævnet med kemiske processer, der finder sted på hver af elektroderne.Den elektromotoriske kraft af disse elementer er højere end elementerne i den første type.