Struktura suchej komórki

Ogniwo suche to ogniwo elektrochemiczne, które wykorzystuje elektrolit o niskiej wilgotności zamiast elektrolitu płynnego, jak to czyni ogniwo mokre. Ta cecha sprawia, że ​​sucha komora jest znacznie mniej podatna na wycieki i dlatego jest bardziej odpowiednia do zastosowań przenośnych. Bateria cynkowo-węglowa jest jednym z najczęstszych przykładów baterii z suchym ogniwem.

Środek baterii cynkowo-węglowej stanowi pręt z czystego węgla w postaci grafitu. Pręt węglowy jest pokryty mieszaniną proszku węglowego i dwutlenku manganu. Należy zauważyć, że węgiel nie będzie odgrywał żadnej roli w reakcji elektrochemicznej, która wytworzy prąd. Celem pręta węglowego jest po prostu umożliwienie przepływu elektronów. Proszek węglowy zwiększy przewodność elektryczną Mn02 i zatrzyma wilgoć elektrolitu.

Pręt węglowy jest otoczony pastą elektrolityczną z chlorku amonu i chlorku cynku. Pasta ta nie jest całkowicie sucha, ponieważ do szybkiego przebiegu reakcji chemicznych potrzebna jest pewna ilość płynu. Jon amonowy będzie reagował z dwutlenkiem manganu, przenosząc elektrony do pręta węglowego. Ta reakcja spowoduje powstanie trójtlenku dimanganu, wody i amoniaku jako produktów ubocznych.

instagram story viewer

Pasta elektrolityczna jest zamknięta w tulei z metalicznego cynku. Metaliczny cynk utleni się, powodując oddanie dwóch elektronów na każdy atom cynku. Elektrony te przepłyną przez elektrolit do pręta węglowego, aby wytworzyć prąd elektryczny. Ta osłona będzie cieńsza, gdy cynk się utlenia, a bateria nie będzie już w stanie przewodzić prądu, gdy osłona cynkowa całkowicie zniknie.

Górna część baterii jest pokryta płytką przewodzącą, dzięki czemu pręt węglowy może stykać się z dodatnim zaciskiem na zewnątrz baterii. Nieprzewodząca rurka tworzy boki baterii i zapewnia, że ​​nie ma bezpośredniego kontaktu elektrycznego między prętem węglowym a tuleją cynkową.

Elektrony przepływają z tulei cynkowej do pręta węglowego, więc tuleja cynkowa jest anodą, a pręt węglowy katodą. Ten typ suchego ogniwa początkowo wytwarza około 1,5 wolta, który zmniejsza się w miarę używania baterii. Szybko się psuje w chłodne dni i zaczyna przeciekać swoją zawartość – głównie chlorek amonu – kiedy cynkowy rękaw zostanie zużyty.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer