ლითიუმის ელემენტები და ელემენტები. ლითიუმის ელემენტების შემადგენლობა

უჯრედებს ან აკუმულატორებს, რომელთა ძირითადი შემადგენელი ნაწილია ლითიუმი, ერთ-ერთი მახასიათებელია ის ფაქტი, რომ ისინი ძალიან მსუბუქია, რადგან ლითიუმი ყველაზე ნაკლებად მკვრივი ლითონია. იდეა რომ მოგაწოდოთ, ეს ვერცხლისფერი თეთრი მეტალი წყალში ცურავს, რადგან ის ორჯერ მკვრივია, ვიდრე ის. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ლითიუმს მხოლოდ სამი პროტონი და სამი ნეიტრონი აქვს.

ლითიუმის ბატარეების ორი ძირითადი ტიპი არსებობს, რომელთაგან ერთს ე.წ. ლითიუმის იოდის ბატარეა. იგი ძირითადად შეიქმნა გამოსაყენებლად გულის კარდიოსტიმულატორები, რადგან ეს არის ძალიან მსუბუქი, უსაფრთხო (არ გამოყოფს გაზებს, რადგან ჰერმეტულად არის დახურული), მას აქვს კარგი გამძლეობა (დაახლოებით 8-დან 10 წლამდე) უზრუნველყოფს 2.8 ვ ძაბვას და მაღალი მუხტის სიმკვრივეს (0.8) Wh / სმ3).

აკუმულატორი, რომელიც ინარჩუნებს კარდიოსტიმულატორის მუშაობას, არის ლითიუმ-იოდის ელემენტი.

ელექტროდები წარმოიქმნება ლითიუმის და იოდის კომპლექსის მიერ, რომლებიც გამოყოფილია ლითიუმის იოდიდის კრისტალური ფენით, რაც ელექტროენერგიის გავლის საშუალებას იძლევა. ო მეტალის ლითიუმი მუშაობს, როგორც ანოდი ამ უჯრედის, ეს არის უარყოფითი პოლუსი, რომელიც იჟანგება და კარგავს ელექტრონებს. უკვე კათოდიპოზიტიური პოლუსი, რომელიც ამცირებს ელექტრონებს, არის იოდის კომპლექსი.

იხილეთ ნახევრად რეაქციები, რომლებიც ხდება ელექტროდებში და განტოლება, რომელიც წარმოადგენს ამ ტიპის უჯრედების გლობალურ რეაქციას:

ანოდის ნახევარი რეაქცია: 2 ლი(s) → 2 წავიკითხე+(s) + 2 ე-

კათოდური ნახევრად რეაქცია: 1 I2 (s) + 2 ე-→ 2 მე-(s)

გლობალური რეაქცია: 2 ლი(s) + 1 მე2 (s) → 2 LiI(s)

ლითიუმ-იოდის ელემენტები ძალიან პატარა მონეტების მსგავსია, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში:

ლითიუმის ბატარეები სხვადასხვა ზომის

სხვა ტიპის ელემენტი ან ელემენტია ლითიუმის იონი. ამ სახელს იგი ზუსტად იმიტომ იღებს, რომ მის მოქმედებას საფუძვლად უდევს ლითიუმის იონების მოძრაობა (Li+). ამჟამად იგი ფართოდ გამოიყენება ქ მობილური ტელეფონის ბატარეები და მისი პოტენციალი მერყეობს 3.0 და 3.5 ვ.

ლითიუმის იონის ბატარეა არის მობილური ტელეფონის ბატარეა

ანოდი და კათოდი იქმნება ატომებით, რომლებიც განლაგებულია თვითმფრინავებში, როგორიცაა ფურცლები, სივრცეებით, სადაც ლითიუმის იონებია ჩასმული. ო ანოდი წარმოიქმნება გრაფიტით სპილენძის მეტალით და იონები იკვრება ექვსკუთხა ნახშირბადის სტრუქტურების სიბრტყეებში და ქმნის შემდეგ ნივთიერებას: წაიკითხაy6­.უკვე კათოდი იქმნება ლითიუმის იონებით, რომლებიც ინტერლატირდება ლამელის სტრუქტურის მქონე ოქსიდში (წაიკითხაxCoO2).

ლითიუმის იონის ბატარეის სამუშაო დიაგრამა

ამრიგად, ჩვენ გვაქვს ის, რომ ლითიუმის იონები ტოვებენ ანოდს და არაწყლიანი გამხსნელით გადადიან კათოდზე.

ანოდის ნახევარი რეაქცია: ლიy6 (s) ი ლი + 6+y-
კათოდური ნახევრად რეაქცია: ლიxCoO2 (s) + წაიკითხა+(s) + y დაწავიკითხეx + yCoO2 (s)
გლობალური რეაქცია: ლიy6 (s) + წაიკითხეთxCoO→ 6(s) +წაიკითხაx + yCoO2 (s) 

ეს ელემენტები მრავალჯერადი დატენვისაა, უბრალოდ გარე ელექტროენერგიის გამოყენებით ხდება ლითიუმის იონების მიგრაცია საპირისპირო მიმართულებით, ანუ ოქსიდიდან გრაფიტში.

ლითიუმის იონის ბატარეის დატენვა


ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pilhas-baterias-litio.htm

მიკროტალღური ბრიგადეიროს რეცეპტი: ისწავლეთ როგორ მოამზადოთ ეს სიამოვნება

ბრიგადეირო ძალიან საყვარელი ტკბილეულია ბრაზილიაში. რეცეპტის რამდენიმე ვარიაციაა, ერთი მეორეზე გემ...

read more

გსურთ იყოთ უფრო ბედნიერი? მეცნიერება ამ სამი ნივთის ყიდვას გვთავაზობს

ბედნიერების ძიება მუდმივი იყო ადამიანის მოგზაურობაში საუკუნეების მანძილზე. ბოლო წლების განმავლობა...

read more

ეს არის ყველაზე "გაზიანი" ადამიანების ნიშნები; ნახეთ თუ არა თქვენი სიაში

არიან ადამიანები, რომლებიც ფულს ხარჯავენ ისე, თითქოს ხვალინდელი დღე არ არსებობს. როგორც ჩანს, მათ...

read more