Litiumparistot ja paristot. Litiumparistojen koostumus

Soluilla tai paristoilla, joiden pääainesosa on litium, on yksi ominaisuus se, että ne ovat erittäin kevyitä, koska litium on tähän mennessä löydetty vähiten tiheä metalli. Aidon antamiseksi tämä hopeanhohtoinen valkoinen metalli kelluu vedessä, koska se on kaksi kertaa tiheämpi kuin se on. Tämä johtuu siitä, että litiumissa on vain kolme protonia ja kolme neutronia.

Litiumparistoja on kahta päätyyppiä, joista yhtä kutsutaan litiumjodiakku. Se on kehitetty ensisijaisesti käytettäväksi vuonna sydämentahdistimet, koska se on erittäin kevyt, turvallinen (ei vapauta kaasuja, koska se on hermeettisesti suljettu), sillä on hyvä kestävyys (noin 8-10 vuotta), antaa 2,8 V: n jännitteen ja suuren lataustiheyden (0,8 Wh / cm³).

Elektrodit muodostuvat litiumista ja jodikompleksista, jotka erotetaan kiteisellä litiumjodidikerroksella, joka sallii sähkövirran kulkemisen. O metallinen litium toimii kuten anodi tämän solun eli negatiivinen napa hapettuu ja menettää elektroneja. jo katodi, positiivinen napa, joka vähentää vastaanottavia elektroneja, on jodikompleksi.

Katso elektrodeissa esiintyvät puolireaktiot ja yhtälö, joka edustaa tämän tyyppisten solujen globaalia reaktiota:

Anodin puolireaktio: 2 Li_s → 2 Luin⁺_s + 2e^-

Katodin puolireaktio: 1 I_{2 (s)} + 2e^-→ 2 I^-_s

Globaali reaktio: 2 Li_s + 1 I_{2 (s)} → 2 LiI_s

Litium-jodiakut ovat muodoltaan hyvin pieniä kolikoita, kuten alla olevassa kuvassa näkyy:

Toinen kenno- tai paristotyyppi on litiumioni. Se käyttää tätä nimeä juuri siksi, että sen toiminta perustuu litiumionien (Li⁺). Sitä käytetään tällä hetkellä laajalti matkapuhelimen paristot ja sen potentiaali vaihtelee välillä 3,0 ja 3,5 V.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Anodi ja katodi muodostuvat atomeista, jotka on järjestetty tasoihin kuten levyt, joissa on tiloja, joihin litiumioneja on työnnetty. O anodi muodostuu grafiitista kuparimetallilla ja ionit ovat interkaloituneet kuusikulmaisten hiilirakenteiden tasoissa muodostaen seuraavan aineen: lukea_yÇ_6­. jo katodi muodostuu litium-ioneista, jotka ovat interkaloituneet lamellirakenteisessa oksidissa (lukea_xKujertaa₂).

Siten litiumionit poistuvat anodista ja kulkeutuvat vedettömän liuottimen läpi katodiin.

Anodin puolireaktio: Li_yÇ_{6 (s)} → y Li + Ç₆+y-
Katodin puolireaktio: Li_xKujertaa_{2 (s)} + y lukea⁺_s + y ja^- → Luin_{x + y}Kujertaa_{2 (s)}
Globaali reaktio: Li_yÇ_{6 (s)} + lue_xKujertaa₂ → Ç_6s +lukea_{x + y}Kujertaa_{2 (s)} 

Nämä akut ovat ladattavia, yksinkertaisesti käyttämällä ulkoista sähkövirtaa, joka aiheuttaa litiumionien kulkeutumisen vastakkaiseen suuntaan, toisin sanoen oksidista grafiittiin.

Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Litiumparistot ja paristot"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pilhas-baterias-litio.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.