化學(xué)電池原理?常用電池的化學(xué)組成及工作原理如下:電池的一個(gè)重要的性能參數(shù)是其電動(dòng)勢(shì),電動(dòng)勢(shì)等于單位正電荷由負(fù)極通過(guò)電池內(nèi)部移到正極時(shí)電池內(nèi)非靜電力(化學(xué)力)所作的功。電動(dòng)勢(shì)取決于電極材料的化學(xué)性質(zhì),與電池大小無(wú)關(guān)。那么,化學(xué)電池原理?一起來(lái)了解一下吧。
原電池的工作原理如下:
1、電極材料由兩種金屬活潑性不同的金屬或由金屬與其他導(dǎo)電的材料(非金屬或某些氧化物等)組成。
2、電解質(zhì)存在。
3、兩電極之間有導(dǎo)線連接,形成閉合回路。
4、發(fā)生的反應(yīng)是自發(fā)核沖的氧化還原反應(yīng)。
只要具備前三個(gè)條件就可搜培構(gòu)成原電池。而化學(xué)電源因?yàn)橐罂梢蕴峁┏掷m(xù)而穩(wěn)定的電流,所以除了必須具備原電池的三個(gè)構(gòu)成條件之外,還要求有自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。也就是說(shuō),化學(xué)電源必須是原電池,但原電池不一定都能做化學(xué)電池。
形成前提:總反應(yīng)為自發(fā)的化學(xué)反應(yīng)。
原電池反應(yīng)屬于放熱的反應(yīng):
一般是氧化還原反應(yīng),但區(qū)別于一般的氧化還原反應(yīng)的是,電子轉(zhuǎn)移不是通過(guò)氧化劑和還原劑之間的有效碰撞完成的,而是還原劑在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電子通過(guò)外電路輸送到正極上,氧化劑在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),從而完成還原劑和氧化劑之間電子的轉(zhuǎn)移。
兩極之間溶液中離子的定向移動(dòng)和外部導(dǎo)線中電子的定向移動(dòng)構(gòu)成了閉合回路,使兩個(gè)電極反應(yīng)不斷進(jìn)行,發(fā)生有序的電子轉(zhuǎn)移過(guò)程,產(chǎn)生電流,實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。
從能量改漏殲轉(zhuǎn)化角度看,原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;從化學(xué)反應(yīng)角度看,原電池的原理是氧化還原反應(yīng)中的還原劑失去的電子經(jīng)外接導(dǎo)線傳遞給氧化劑,使氧化還原反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上進(jìn)行。
原電池的工作原理:將氧化~還原反應(yīng)分置在兩極上進(jìn)行,負(fù)極如槐發(fā)生氧化反應(yīng),失去的電子通過(guò)導(dǎo)線傳遞到正極,電解質(zhì)中的氧離子或氧化性物質(zhì)在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)。電解質(zhì)弊坦中陰離子向負(fù)極移動(dòng),從而整個(gè)電路渣卜友中都有電荷的定向移動(dòng),所以實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。
你好,我的答案是:
電池是化陪禪伏學(xué)襲虛能蘆攜轉(zhuǎn)化為熱能再轉(zhuǎn)化為電能。
電磁感應(yīng)是磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能。
謝謝合作!
金屬鋅比較活潑,在水和Zn的接觸面上面會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),這是在有水的時(shí)候,金屬會(huì)被空氣氧化,就是生銹么。
Zn
-
2e
=
Zn2+,
水中含有一定量的H+
和
OH-
其中H+期待得到電子,他們會(huì)向Zn移動(dòng),但是坦敏,Zn本身導(dǎo)電性是好過(guò)液體的,所以如果可能的話,電子當(dāng)然會(huì)經(jīng)過(guò)導(dǎo)線而不是經(jīng)過(guò)溶液了。
而此時(shí),導(dǎo)線的另一端,是CuSO4,里面含有大量的Cu2+,他們橘信中也期待的得到電子,而剛剛的Zn失去部分電子之后,還停留在Zn金屬表面的電子會(huì)使整個(gè)導(dǎo)線呈現(xiàn)帶有負(fù)電的狀態(tài)。
當(dāng)然,如果對(duì)面沒(méi)有Cu2+的圓山話,就是Zn在水的作用下的氧化了,可是現(xiàn)在是有Cu2+的,期待電子的Cu2+會(huì)向金屬Cu聚集,因?yàn)槟巧厦孢B著Zn,帶有他們想要的電子。因此,Cu2+就可以成功的得到他想要的電子,這樣一來(lái),本來(lái)應(yīng)該被氧氣得到的電子卻被銅離子得到了,鋅的表面無(wú)法形成氧化層,因此在水的作用下又會(huì)有新的Zn失去電子,這樣一直到Zn全部被氧化或者Cu全部被還原為止。
如果Zn沒(méi)了,那么Cu會(huì)不會(huì)被氧化呢?這是肯定的,Cu會(huì)形成堿式碳酸銅,在自然條件下,最終會(huì)變成黑色的氧化銅,你發(fā)現(xiàn)了嗎,在原電池中的正極,只要電池反應(yīng)沒(méi)有結(jié)束,他就沒(méi)有機(jī)會(huì)失去電子而被氧化,這就可以保護(hù)正極,此方法也叫做犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。
常用電池的化學(xué)組成及工作原理如下:
電池的一個(gè)重要的性能參數(shù)是其電動(dòng)勢(shì),電動(dòng)勢(shì)等于單位正電荷由負(fù)極通過(guò)電池內(nèi)部移到正極時(shí)電池內(nèi)非靜電力(化學(xué)力)所作的功。
電動(dòng)勢(shì)取決于電極材料的化學(xué)性質(zhì),與電池大小無(wú)關(guān)。電池放電后,由于電極上的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生不導(dǎo)電的氣體如氧等覆蓋在電極表面上,電動(dòng)勢(shì)隨即降低,這叫做電池的極化現(xiàn)象,可用去極化劑等法消除極化。
電池的另一個(gè)性能參數(shù)是它的內(nèi)阻,電池的電極面積越大,內(nèi)阻越小。
電池的能量?jī)?chǔ)存有限,電池所能輸出的總電荷量叫做它的容量,通常用安培小時(shí)作單位,它也是電池的一個(gè)性能參數(shù)。電池的容量與電極物質(zhì)的數(shù)量有關(guān),即與電極的體積有關(guān)。
實(shí)用的化學(xué)電池可以分成兩個(gè)基本類(lèi)型:原電池與蓄電池。
原電池制成后即可以產(chǎn)生電流,但在放電完畢即被廢棄。蓄電池又稱(chēng)為二次電池,使用前須先進(jìn)行充電,充電后可放電使用,放電完畢后還可以充電再用。蓄電池充電時(shí),電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能;放電時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。
鐵鎳蓄電池也叫愛(ài)迪生電池。鉛蓄電池是一種酸性蓄電池,與之不同啟茄坦,鐵鎳蓄電池的電解液是堿性的氫氧化鉀溶液,是一種堿性蓄電池。其正極為氧化鎳,負(fù)極為鐵。其優(yōu)點(diǎn)是輕便、壽命長(zhǎng)、易保養(yǎng),缺點(diǎn)是效率不高。
以上就是化學(xué)電池原理的全部?jī)?nèi)容,從能量轉(zhuǎn)化角度看,原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;從化學(xué)反應(yīng)角度看,原電池的原理是氧化還原反應(yīng)中的還原劑失去的電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞給氧化劑,使氧化還原反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上進(jìn)行。