pilă galvanică - orice dispozitiv capabil de a primi un curent electric prin cursul retsy chimice
Celula-Daniel Jacobi. Sistemul este alcătuit din două încercări electrozi. în soluții ale propriilor lor ioni. La funcționarea continuă de elemente la următoarele procedee: 1) reacția de oxidare a zincului
Procesele de oxidare în procesele electrochimie titlu win anodice și electrozii la care procesele de oxidare sunt titluri. anozi; 2) reacția de reducere a ionilor de cupru
Procesele de recuperare în electrochimie câștig procesele titlu catod și electrozi, care sunt referințe de recuperare a proceselor. catozi; 3) mișcarea electronilor într-un circuit extern; 4) Mișcarea ionilor din soluție: anioni la anodul cationilor spre catod. Ionii cu o concentrație mai mare se va muta într-un borcan cu o mai mică, deoarece șicane poros și difuzie are loc. Rezumând reacție electrod obține Zn + Cu2 + = Cu + Zn2 +
Deoarece această reacție are loc în mișcarea celulară a electronilor într-un circuit extern și ioni în interiorul elementului, adică, curent electric. Elementul galvanic conversia energiei chimice în energie electrică. Prin intermediul celulei electrochimice poate efectua lucrări electrice de energie reacție chimică.
Diferența potențială maximă între electrozi, care poate fi de a învăța în timpul funcționării celulei electrochimice, numită o forță electromotoare (EMF) a elementului. Acesta este egal cu diferența dintre potențialele de echilibru ale elementului de catod și anod.
Maximă electrică de lucru W = nFEe unde Ee emf galvanizat. Element.
Maximă de lucru util W = - G.
referințe standard. EDS elementului atunci când presiunea parțială relativă a materiilor prime și produselor de reacție sunt egale cu unitatea sau activitate a materiilor prime și a produselor de reacție sunt egale cu unitatea. Standard Element EMF Daniel Jacobi la 298K Ee0 = 1.1V.
Elemente de concentrare (KE), concentrația unui lanț unul dintre tipurile de celule electrochimice. Distinge K. Oe. două tipuri de ioni de transport și fără transport de ioni. K. Oe. Transportul ionic este obținut prin imersarea doi electrozi identice (de exemplu, argint), separate printr-un perete despărțitor semipermeabilă într-o soluție formată din același electrolit (de exemplu, nitrat de argint) de diferite concentrații. electromotoare într-o astfel K. Oe. Aceasta are loc prin transferul direct al electrolitului din soluția mai concentrată într-un mod mai puțin concentrată. În K. Oe. Alinierea de al doilea tip de concentrații de electrolit se datorează proceselor chimice care au loc pe doi electrozi diferiți.
Baterii (A). acumulator plumb
Și ei servesc ca de stocare a energiei, la momentul potrivit să-i cheltuiască. Stocarea energiei se realizează prin trecerea unui curent electric continuu prin A. Astfel, exista prevrschenie energie electrică în energie chimică (electroliza). Sub influența sursei de alimentare sau există o reacție la oxida-restore (IAD), și A se încarcă. La externare, merge aceeași reacție, dar direcția obratonm: energia chimica este transformata in eektricheskuyu.
Există două tipuri de A: acid (Sintsova) și alcaline (nichel-cadmiu și nichel-fier)
Anodul unui acumulator plumb încărcat este format din plumb, catod - din dioxid de plumb. Metalizata conductivitate PbO2 face potrivit pentru utilizare ca un electrod. Electrolitul este o soluție de H2SO4 (32-39%), în care PbSO4 și PbO2 puțin solubilă.
schema bateriei poate fi reprezentat după cum urmează:
proces anodic cu bateria
Astfel, într-o reacție de baterie plumb se efectuează
Când încărcarea, reacția inversă are loc și electrozii modificați funcțiile lor: catod devine anod și anod - catod. EMF acumulator plumb depinde de raportul de activitate de acid și apă:
În timpul funcționării concentrația acidului bateriei scade, și în consecință scade și CEM. Când EMF atinge 1,85 V, bateria este considerat încheiat. La un plăci EMF inferior acoperite cu un strat subțire de PbSO4 și evacuate, iar bateria este ireversibilă. Pentru a evita acest lucru, bateria este reîncărcată.
42. nichel-cadmiu și fier nichel baterii. Sealed nichel-cadmiu baterie.
Alcalină Și sunt de fier-nichel, cadmiu, nichel, argint și zinc. La externare, primul hidroxid de fier format (II) hidroxid de nichel (II). Incarcarea merge în direcția opusă și este formată din hidroxid de fier și nichel (III). Acesta oferă 1.45-1.48V de tensiune, 1B de descărcare admisă. Auto-descărcare este posibilă, dar într-o măsură mai mică decât în plumb. El gaboritam mai mici și mai capabile să reziste la șocuri de vibrații, dar are eficiență mai mică și capacitate. Este folosit pentru a ilumina masinile pe tren / cale ferată, lămpi mineri pentru putere.
Luați în considerare procesul de lucru. In alcalin nichel-fier baterie anod este încărcat cu catod de fier - hidroxid de nichel (III), un electrolit - soluție 20% de KOH:
Atunci când bateria la anod oxidarea fierului are loc:
la catod - recuperarea de hidroxid de nichel (III):
Activitatea totală a procesului:
Alkali emf bateriei este independentă de concentrația alcalină.
In mod similar de lucru alcaline cu nichel-cadmiu
și argint-oxid de baterie:
În electronice de consum, majoritatea baterie - nichel-cadmiu. Acesta este cel mai popular tip de baterii reîncărcabile. De obicei, ele reprezintă NiCad. Catozii din aceste elemente sunt realizate din nichel, iar anozii - cadmiu
Un grup special de baterii nichel-cadmiu constituie germetichnyeakkumulyatory
Ca și în acumulatorii cu plumb, în baterii nichel-cadmiu pot electroliza - descompunerea apei în electrolit la hidrogen potențial exploziv și oxigen.
producătorii de baterii iau diverse măsuri pentru a preveni acest efect. De obicei elementele pentru a preveni scurgerea unui ermetic ambalate. Mai mult decât atât, bateriile sunt aranjate astfel încât primul nu a elaborat hidrogen și oxigen, care împiedică reacția de electroliză.
Pentru a bateriilor sigilate nu a explodat, și că gazul nu se acumulează în ele, în mod obișnuit în baterie includ valve. Dacă închideți aceste deschideri, există un risc de explozie. Aceste găuri sunt, de obicei atât de mici încât trec neobservate. ei lucrează în mod automat. Acest avertisment (nu acoperă orificiile de ventilație) se referă în principal la producătorii de dispozitive. compartimente de baterii standard sugerează posibilitatea de ventilație, dar dacă umple bateria din rasina epoxidica, atunci ventilația nu va.
metale la coroziune. Tipuri de coroziune. Întrebările economiei legate de coroziunea metalelor.
Coroziune - o degradare chimică sau electrochimică sub influența mediului înconjurător. Distinge chimică și de coroziune electrochimica. coroziune chimică are loc sub acțiunea gazului Me uscat (oxigen atmosferic, hidrogen, hidrogen sulfurat) sau fara fluide electrolitice (benzină, alcool). Me supuse la coroziune chimică la temperaturi ridicate (în motoarele de rachetă).
Coroziunea electrochimică este cauzată de acțiunea electrolitului Me în lichid. Aceasta formează un ET scurtcircuitată sau vapori corozivi. Există curenți electrici locale. Esența coroziunii electrochimice: Eu tehnic nu sunt curate. Să presupunem că există două contacte Me. In aer umed sau în lichid este coroziunea atmosferică.
Coroziune, însoțită de reducerea moleculelor de oxigen dizolvat în electrolit numit coroziunea cu depolarizare de oxigen. Reducerea însoțitoare la coroziune a moleculelor de hidrogen, numita coroziune cu depolarizare de hidrogen.
Factori interni de coroziune:
1. Natura Me. 8-elemente pe (în picioare într-un tabel periodic pe o coloană) este ușor supus coroziunii, (1-elemente expuse la coroziune într-o mai mică măsură ca acoperite de pelicula de oxid care le protejează împotriva coroziunii (pasivare).
2. Prezența coloranților. Punct de vedere chimic la coroziune pur Me greu expus.
3. rugoase pe suprafața mea. Cu cât este mai lustruit suprafața Me, mai puțin coroziune. Factori externi:
1. Influența mediului. puternic influențate de pH. În sulfuric concentrat și acid azotic se produce pasivizare Me și Me corodează mai puțin. Mai ales la coroziune puternică are loc în soluții de acid clorhidric și acid sulfuric diluat.
2. Temperatura. Cu creșterea temperaturii, coroziune crește. Dacă mediul de apă și temperatura ridicată, temperatura poate inhiba coroziunea, așa cum Solubilitatea oxigenului în apă scade. În timp ce agitarea electrolitului crește coroziunea.
Tipuri de coroziune. 1) uniform, 4) Piting (ulcer profund), 5) intercristalină (cele mai periculoase, distrugând 2) pete structura Me) pe, 3) litera (ulcere mici suprafata Me).
Relevanța problemelor de coroziune: 1) îmbunătățirea fiabilității diferitelor obiecte, în scopul de a preveni accidentele și dezastre, la-s sunt adesea însoțite de pierderi de vieți omenești și a poluării. 2) conservarea resurselor mondiale de metale, din cauza resurselor limitate ale acestora. 3) economic.