जिन कोशिकाओं या बैटरियों में लिथियम उनके मुख्य घटक के रूप में होता है, उनकी एक विशेषता यह होती है कि वे बहुत हल्के होते हैं, क्योंकि लिथियम अब तक खोजी गई सबसे कम सघन धातु है। आपको बता दें कि चांदी जैसी सफेद धातु पानी में तैरती है, क्योंकि यह जितनी घनी है उससे दोगुनी है। यह इस तथ्य के कारण है कि लिथियम में केवल तीन प्रोटॉन और तीन न्यूट्रॉन होते हैं।
लिथियम बैटरी दो मुख्य प्रकार की होती हैं, जिनमें से एक को कहा जाता है लिथियम आयोडीन बैटरी. यह मुख्य रूप से use में उपयोग के लिए विकसित किया गया था कार्डिएक पेसमेकर, चूंकि यह बहुत हल्का है, सुरक्षित है (गैसों को नहीं छोड़ता है, क्योंकि यह भली भांति बंद करके रखा गया है), इसमें अच्छा है स्थायित्व (लगभग 8 से 10 वर्ष), 2.8 V का वोल्टेज और उच्च चार्ज घनत्व (0.8 .) प्रदान करता है क/सेमी3).
इलेक्ट्रोड लिथियम और एक आयोडीन कॉम्प्लेक्स द्वारा बनते हैं, जो लिथियम आयोडाइड की एक क्रिस्टलीय परत से अलग होते हैं जो विद्युत प्रवाह के पारित होने की अनुमति देता है। हे धातु लिथियम की तरह काम करता है एनोड इस सेल का, यानी यह नकारात्मक ध्रुव है जो इलेक्ट्रॉनों को खोते हुए ऑक्सीकरण करता है। पहले से ही
कैथोड, धनात्मक ध्रुव जो कम करता है, इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है, वह है आयोडीन परिसर.इलेक्ट्रोड में होने वाली अर्ध-प्रतिक्रियाओं और इस प्रकार के सेल की वैश्विक प्रतिक्रिया का प्रतिनिधित्व करने वाले समीकरण को देखें:
एनोड हाफ रिएक्शन: 2 ली(ओं) →2 मैंने पढ़ा+(ओं) + 2e-
कैथोड सेमी-रिएक्शन: 1 I2(रों) + 2e-→2 मैं-(ओं)
वैश्विक प्रतिक्रिया: 2 ली(ओं) + 1 मैं2(रों) →2 लीआई(ओं)
लिथियम-आयोडीन बैटरी बहुत छोटे सिक्कों के आकार की होती हैं, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है:
अन्य प्रकार की सेल या बैटरी है लिथियम आयन. यह नाम ठीक इसलिए लिया गया है क्योंकि इसका संचालन लिथियम आयनों (Li .) की गति पर आधारित है+). यह वर्तमान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है सेल फोन की बैटरी और इसकी क्षमता 3.0 और 3.5 V के बीच भिन्न होती है।
एनोड और कैथोड का निर्माण उन परमाणुओं द्वारा किया जाता है जो समतल में व्यवस्थित होते हैं जैसे कि रिक्त स्थान वाली चादरें जहां लिथियम आयन डाले जाते हैं। हे एनोड कॉपर धातु के साथ ग्रेफाइट द्वारा बनता है और आयनों को हेक्सागोनल कार्बन संरचनाओं के विमानों में आपस में जोड़ा जाता है, जिससे निम्नलिखित पदार्थ बनते हैं: पढ़नाआपसी6पहले से ही कैथोड एक लैमेलर संरचना के साथ एक ऑक्साइड में आपस में जुड़े लिथियम आयनों द्वारा बनता है (पढ़नाएक्सकूजना2).
इस प्रकार, हमारे पास यह है कि लिथियम आयन एनोड को छोड़ देते हैं और एक गैर-जलीय विलायक के माध्यम से कैथोड में चले जाते हैं।
एनोड हाफ रिएक्शन: लीआपसी6(रों) → वाई ली + सी6+वाई-
कैथोड अर्ध-प्रतिक्रिया: Liएक्सकूजना2(रों) + आप पढ़ना+(ओं) + आप तथा- → मैंने पढ़ाएक्स+वाईकूजना2(रों)
वैश्विक प्रतिक्रिया: लीआपसी6(रों) + पढ़ेंएक्सकूजना2 → सी6(ओं) +पढ़नाएक्स+वाईकूजना2(रों)
ये बैटरी रिचार्जेबल होती हैं, बस एक बाहरी विद्युत प्रवाह का उपयोग करती हैं जो लिथियम आयनों के विपरीत दिशा में प्रवास का कारण बनती हैं, अर्थात ऑक्साइड से ग्रेफाइट तक।
जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pilhas-baterias-litio.htm