Nál nél közönséges elemek hívják Leclanché elemek feltalálójáról, George Leclanché francia kémikusról (1839-1882) nevezték el.
George Leclanché (1839-1882)
Leclanché 1866-ban hozta létre ezt az akkumulátortípust. Őt is hívják száraz sejt mert addig csak olyan akkumulátorok voltak, amelyek vizes oldatokat használtak, mint pl Daniell halma.
Két másik név, amelyet az ilyen típusú halom felépítése miatt kap savhalom vagy cink szén elem. Alapjában véve egy cinkburkolat alkotja, amelyet porózus papír segítségével választanak el a halmot alkotó többi vegyi anyagtól.
Ez a cink a cella vagy az anód negatív pólusának felel meg, mivel oxidálódik, és az alábbi félreakciónak megfelelően két elektront veszít:
Negatív pólus - anód: Zn s → Zn2+(itt) + 2 és-
Ennek a cölöpnek van egy pozitív pólusa, a katód is, amely egy grafitrúd, amely a cölöp közepébe van telepítve, mangán-dioxid (MnO) körülvéve.2), szénpor (C) és ammónium-kloridot (NH4Cl), cink-klorid (ZnCl2) és a víz (H2O).
Az ammónium-klorid és a cink-klorid savas jellegű sók, ezért a „savas sejt” elnevezés.
A grafitrúd vezeti a cink által a mangán számára elveszített elektronokat, csökkentve a mangán-dioxidot (MnO)2) mangán-trioxiddá (Mn2O3), a következő félreakció szerint:
Pozitív pólus - katód: 2 MnO2 (aq) + 2 NH41+(itt) + 2e- → 1 Mn2O3s + 2NH3. g) + 1 óra2O(1)
A nedves paszta sópontként működik, lehetővé téve a hidroxil-anionok (OH-) grafittól cinkig.
A teljes reakciót a következők adják:
Zn s + 2 MnO2 (aq) + 2 NH41+(itt) → Zn2+(itt) + 1 Mn2O3s + 2NH3. g)
Mint ilyen, ezek az akkumulátorok nem tölthetők újra, mivel az összes mangán-dioxid mangán-trioxiddá alakul. Amikor az akkumulátor nem működik, el kell dobni.
Ezen elemek ddp-je 1,5 V. Az ammónia (NH3. g)), amely a katódnál képződik, lerakódhat a grafitrúdra, akadályozva az elektronok áthaladását és csökkentve az akkumulátor feszültségét. A normál működéshez való visszatéréshez hagyja az akkumulátort a készüléken kívül pihenni, mivel a cink-kation (Zn2+(itt)) az anódnál képződött reakcióba lép az ammóniával, így a grafitrúd szabadon marad.
Ezenkívül a halom hűtőszekrénybe helyezése is segíthet, mivel a hőmérséklet csökkentése kedvez az ammónia oldhatóságának a halom nedves pasztájában.
A Leclanché száraz sejtjeinek egy másik fontos tényezője, amelyet figyelembe kell vennünk a cink burkolat korrodálódhat, így kiszivárogtathatja a maró anyagot és károsíthatja a készüléket.. Ezért a legjobb, ha nem hagyja az elemeket olyan készülékekben, amelyeket nem használnak folyamatosan.
A száraz elemeket könnyű és folyamatos kisütést igénylő berendezésekhez, például távirányítóhoz, faliórához, hordozható rádióhoz és játékokhoz kell használni.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pilha-seca-leclanche.htm