1、透過氧化還原反應而產生電流的裝置稱為原電池,也可以說是把化學能轉變成電能的裝置。有的原電池可以構成可逆電池,有的原電池則不屬於可逆電池。原電池放電時,負極發生氧化反應,正極發生還原反應。例如銅鋅原電池又稱丹聶爾電池,其正極是銅極,浸中硫酸銅溶液中;負極是鋅板,浸在硫酸鋅溶液中。兩種電解質溶液用鹽橋勾通,兩極用導線相連就組成原電池。平時使用的乾電池,是根據原電池原理製成的。
2、原電池的發明歷史可追溯到18世紀末期,當時義大利生物學家伽伐尼正在進行著名的青蛙實驗,當用金屬手術刀接觸蛙腿時,發現蛙腿會抽搐。大名鼎鼎的伏特認為這是金屬與蛙腿組織液(電解質溶液)之間產生的電流刺激造成的。1800年,伏特據此設計出了被稱為伏打電堆的裝置,鋅為負極,銀為正極,用鹽水作電解質溶液。1836年,丹尼爾發明了世界上第一個實用電池,並用於早期鐵路訊號燈。
3、原電池反應屬於放熱的反應,一般是氧化還原反應,但區別於一般的氧化還原反應的是,電子轉移不是透過氧化劑和還原劑之間的有效碰撞完成的,而是還原劑在負極上失電子發生氧化反應,電子透過外電路輸送到正極上,氧化劑在正極上得電子發生還原反應,從而完成還原劑和氧化劑之間電子的轉移。兩極之間溶液中離子的定向移動和外部導線中電子的定向移動構成了閉合迴路,使兩個電極反應不斷進行,發生有序的電子轉移過程,產生電流,實現化學能向電能的轉化。
4、但是,需要注意,非氧化還原反應一樣可以設計成原電池。從能量轉化角度看,原電池是將化學能轉化為電能的裝置;從化學反應角度看,原電池的原理是氧化還原反應中的還原劑失去的電子經外接導線傳遞給氧化劑,使氧化還原反應分別在兩個電極上進行。
1、原電池是將一個能自發進行的氧化還原反應的氧化反應和還原反應分別在原電池的負極和正極上發生,從而在外電路中產生電流。原電池的電極的判斷:負極:電子流出的一極;發生氧化反應的一極;活潑性較強金屬的一極。
2、正極:電子流入的一極;發生還原反應的一極;相對不活潑的金屬或其它導體的一極。在原電池中,外電路為電子導電,電解質溶液中為離子導電。
首先電路中電子的流向為:電源中從正極到負極,電源外從負極到正極。
電解池的電源在外面,所以電子從電源負極出發,先到陰極,再到陽極,最後回到電源正極。
原電池就是電源,在池內電子從正極到負極。
注意:溶液中事實上沒有電子的轉移,電荷的轉移主要是依靠帶電的陰陽離子的移動來實現的。
電流的產生與電子有關,即電路中有流動的電子才會有電流,原電池的作用是由負極反應釋放出電子。原電池中的化學反應是氧化還原反應,在該原電池中,Zn是活潑金屬,可以置換出硫酸銅溶液中的Cu離子,即Zn單質釋放電子,被Cu離子吸收生成Cu單質。雙液原電池外加鹽橋的設計是為了使電子進入外電路形成電流。過程是這樣的, ...
水果電池是由水果(酸性)、兩金屬片和導線簡易製作而成。兩金屬片要是活動性強弱相差較大的金屬片,一般採用是銅片和鋅片,由於鋅片的活動性較強,易失去電子,因此作為負極,相對而言,銅片的活動性較弱,不易失去電子,因此作為正極。銅片和鋅片透過電解質(即水果中富含的果酸)和導線構成閉合迴路,銅片置換出果酸中的氫離子 ...
1、燃料電池是原電池,因為原電池是將化學能轉化為電能的裝置。
2、燃料電池是透過將燃料和與其反應的物質內部的化學能轉化為電能的裝置。不過燃料電池的反應物一般與反應裝置是分離的,反應物由外界專門供給,進入反應裝置進行反應。
3、之所以稱燃料電池因為其反應與燃料發生燃燒時的反應產物相同,但反應條件不同 ...
第一,電解池的主要應用是用於工業制純度高的金屬,是將電能轉化為化學能的一個裝置。使電流透過電解質溶液或熔融電解質而在陰、陽兩極引起還原氧化反應的過程。
基本內容:當離子到達電極時,失去或獲得電子,發生氧化還原反應的過程是電解的原理。
電解池的陰極是與電源負極相連的電極。電解池的陽極是與電源正極相連 ...
1、在化學電池中,化學能直接轉變為電能是靠電池內部自發進行氧化、還原等化學反應的結果,這種反應分別在兩個電極上進行。負極活性物質由電位較負並在電解質中穩定的還原劑組成,如鋅、鎘、鉛等活潑金屬和氫或碳氫化合物等。
2、正極活性物質由電位較正並在電解質中穩定的氧化劑組成,如二氧化錳、二氧化鉛、氧化鎳等金屬 ...
陽離子向正極移動 陰離子向負極移動高中化學中原電池分正負兩極,負極一般為金屬失去電子,正極一般本身不參與反應,會有物質在正極得到負極轉移過來的電子,可能是離子也可能是分子。所以原電池沒有離子的放電順序。高中化學中與原電池相對應的有電解池,電解池的陰陽極分別有自己的離子放電順序。 ...
理解成短板效應,因為電池是串聯的,只能一起放電。串聯,是連線電路元件的基本方式之一,指電路中的元件或部件排列得使電流全部透過每一部件或元件而不分流的一種電路連線方式。串聯電路電流處處相等,串聯電路總電壓等於各處電壓之和,串聯電路的等效電阻等於各電阻之和,串聯電路總功率等於各功率之和,串聯電容器的等效電容量 ...