琪原电池-90

问题描述:充电电池充电时间 这篇文章主要介绍了al─naoh─mg原电池,具有一定借鉴价值,需要的朋友可以参考下。希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。

原电池的常见电池

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常用原电池有锌-锰干电池、锌-汞电池、锌-银扣式电池、锂电池、镍—氢电池、氢氧燃料电池等 锌-锰电池具有原材料来源丰富、工艺简单,价格便宜、使用方便等优点,成为人们使用最多、最广泛的电池品种。锌-锰电池以锌为负极,以二氧化锰为正极。按照基本结构,锌-锰电池可制成圆筒形、扣式和扁形,扁形电池不能单个使用,可组合叠层电池(组)。按照所用电解液的差别将锌-锰电池分为三个类型:

(1)铵型锌-锰电池:电解质以氯化铵为主,含少量氯化锌。

电池符号:(-) Zn│NH4Cl·ZnCl2│MnO2 │C(石墨)(+)。

总电池反应: Zn+2NH4Cl+2MnO2=[Zn(NH3)2]Cl2+Mn2O3+H2O。

(2) 锌型锌-锰电池:又称高功率锌-锰电池,电解质为氯化锌,具有防漏性能好,能大功率放电及能量密度较高等优点,是锌-锰电池的第二代产品,20世纪70年代初首先由德国推出。与铵型电池相比锌型电池长时间放电不产生水,因此电池不易漏液。

电池符号:(-) Zn│ZnCl2│MnO2 (+)。

总电池反应(长时间放电):

Zn+2Zn(OH)Cl+6MnO(OH)=ZnCl2·2ZnO·4H2O+2Mn3O4。

(3) 碱性锌-锰电池:这是锌-锰电池的第三代产品,具有大功率放电性能好、能量密度高和低温性能好等优点。

电池符号:(-) Zn│KOH│MnO2 (+)。

总电池反应: Zn+2H2O+MnO2=Mn(OH)2+Zn(OH)2。

锌-锰电池额定开路电压为1.5V,实际开路电压1.5-1.8V ,其工作电压与放电负荷有关,负荷越重或放电电阻越小,闭路电压越低。用于手电筒照明时,典型终止电压为0.9V,某些收音机允许电压降至0.75V。 又称锂电池,是以金属锂为负极的电池总称。锂的电极电势最负相对分子质量最小,导电性良好,可制成一系列贮存寿命长,工作温度范围宽的高能电池。根据电解液和正极物质的物理状态,锂电池有三种不同的类型,即:固体正极—有机电解质电池、液体正极—液体电解质电池、固体正极—固体电解质电池。Li—(CF)n的开路电压为3.3V,比能量为480W·h·L-1,工作温度在-55~70℃间,在20℃下可贮存10年之久!它们都是研制的新产品,主要用于军事、空间技术等特殊领域,在心脏起搏器等微、小功率场合也有应用。

锂电池与锂离子电池不同。前者是一次电池,后者可反复充电。 电压约3V,电池容量及输出的电池极高,可以存放十年仍有相当电力,但价钱较贵。

其他的一次性电池包括有锌电池、锌空电池、锌汞电池、水银电池、氢氧电池和镁锰电池。

原电池与二次充电电池的主要区别在于原电池只能使用一次,不能进行充电后重复使用。常用原电池有锌-锰干电池(碱性电池)、锌-汞电池、锌-银扣式电池及锂原电池等。

几种常见锂原电池性能比较  锂铁电池 碱性锌锰电池 锂锰电池 锂亚电池 电压(V) 1.5 1.5 3.0 3.6 比能量(mAh/g) 1000 70-90 200 400 自放电率/年 <2% 12%-20% <2% <1% 保存时间 5-10年 5年 5-10年 10-15年 适用温度(℃) -40~60 -22~55 -20~70 -55~85 放电电流 大 小 中 小 脉冲放电 弱 弱 强 弱 价格 中 低 中 高 应用领域 便携类电子产品 电子产品、玩具、钟表 安防、RFID、电子产品 智能仪表、军用、汽车电子 通过对比发现,锂亚电池性能优异,在所有可以实际使用的化学电源中具有较高的比容量和比能量,目前智能电表是国内锂亚电池的最大应用领域,但实际上其潜在可应用领域十分广泛,市场远未饱和,可重点关注锂亚电池在胎压监测系统、ETC收费系统、航天军事、安防等重点领域需求的持续增长。 燃料电池是一种不经燃烧,将燃料的化学能经过电化学反应直接转变为电能的装置,它和其他电池中的氧化还原反应一样,都是自发的化学反应,不会发出火焰,其化学能可以直接转化为电能的一种电池。所有的燃料电池的工作原理都是一样的,其电极反应的书写同样是有规律可循的。一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。

现以氢氧燃料电池为例进行说明:

氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)做电极材料,负极通入H2,正极通入O2,电解质溶液通常选用KOH。在负极上氢气失去电子变成 H+进入溶液,H+又与溶液中的OH-继续反应生成H2O,因此在负极发生的反应为H2 – 2e- = 2H+ ,H+ + OH- = H2O,所以:

负极的电极反应式为:2H2 – 4e- + 4OH- = 4H2O;

正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- = 2O2- ,O2-在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-,即:O2- + H2O = 2OH- ,因此:

正极反应式为:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 。

总反应为:2H2 + O2 = 2H2O。

注意:若在酸性条件下,

负极反应式为:2H2 -4e- = 4H+。

正极反应式为:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O(O2 + 4e- = 2O2- ,2O2- + 4H+ = 2H2O)。

总反应为:2H2 + O2 = 2H2O。

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关于原电池的若干问题

1和2、不同的金属组成的原电池的电压是不同的,因为每个半电池的电位都不相同;具体数值可以到http://www.chemoffice.cn/hot/200611/2166.html来看。

金属活动性顺序排在氢以后,并不影响原电池的效果,只要两种金属活泼性不同就行。

电池中的金属可以看成导线的,电阻极小;但事实上它是反应的活性物质的。

电子和金属的结合和催化剂的作用完全不同的~影响电压的主要因素是金属失去电子和得到电子的趋势大小不同。

3、两种金属都没有氢活泼,也能形成原电池的。形成原电池的条件不同两种金属和氢相比的活泼性,而是它们的半电池的电位是否相同,如果不相同,就能形成原电池,而且电位差越大,形成电池的电压也越高。不过,如果两种金属都在氢后面,它们的电位都是正值,所以形成的电池的电压会很低,大概只有不到一伏,呵呵~。

4、因为两极之间有电位差啊,它会推动导线中的自由电子做定向移动的,从而形成电流。就像水位一样,只要两处的水位不一样高,中间又有导管可以通过,水就一定会流动。

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