Potencialus akumuliatoriaus skirtumas. Baterijos potencialas

Apsvarstykite dvi vario elektrodą supančias baterijas:

cinko ir vario bei sidabro baterijos
Cinko-vario ir vario-sidabro baterijos.

Pirmojoje ląstelėje, vadinamoje „Daniell“ elementu, elektrodai yra pagaminti iš cinko ir vario, ir mes pastebime, kad cinkas oksiduojasi, tai yra, jis dovanoja elektronus variui, todėl yra anodas. Savo ruožtu varinis elektrodas veikia kaip katodas, priimdamas elektronus ir pats save redukuodamas.

Tačiau galima pastebėti, kad antroje polyje, vario-sidabro elektroduose, varis šį kartą oksiduojasi ne kaip katodas, o kaip anodas.

Tai rodo, kad palyginus šiuos tris elektrodus, tendencija patirti sumažėjimą veikia taip:

Cinkas

Taigi šis gebėjimas patirti redukciją vadinamas Redukcijos potencialas (Eraudona). Kadangi ši vertė priklauso nuo slėgio, temperatūros ir tirpalo koncentracijos, a standartinis potencialas (arba įprasta, esant 25 ° C temperatūrai, 1atm slėgiui ir 1,0 mol / L koncentracijai), kuris žymimas simboliu IR0. Taip pat yra ir priešingai, yra Oksidacijos potencialas (Eoxy), kurios šiuo atveju tvarka didėjimo tvarka:

Cinkas> Varis> Sidabras

Kuo mažesnis standartinis redukcijos potencialas, tuo didesnis metalo gebėjimas paaukoti elektronus ir atvirkščiai. Panašiai, kuo mažesnis standartinis oksidacijos potencialas, tuo didesnis metalo gebėjimas priimti elektronus ir atvirkščiai.

Krūmoje rūšys, turinčios didžiausią Ered, patiria redukciją, o kitos rūšys, turinčios didžiausią Eoxy oksidaciją.

Jei prie vieno iš šių elementų pritaikysime voltmetrą, panašų į paveikslėlyje pateiktą, matuojamas jų sukurtos elektros srovės intensyvumas, tai yra jo elektromotorinė jėga (emf arba E) arba potencialų skirtumas (U arba ddp) *. Vertė nurodoma voltais (V), paprastai pateikiama ant akumuliatorių pakuočių ir etikečių.

galimas akumuliatoriaus skirtumas, parodytas etiketėje
Galimas akumuliatoriaus skirtumas (U arba ddp), nurodytas etiketėje.

Elektromotorinę jėgą galima išreikšti redukcijos arba oksidacijos potencialu. Svarbu tai prisiminti šie potencialai turi tą pačią vertę, tačiau turi priešingus ženklus.

Norėdami apskaičiuoti akumuliatoriaus įtampą standartinėje būsenoje, naudojame šią išraišką:

Ir0 = IR0raudonas (katodas) - IR0raudonas (anodas)

arba

Ir0 = IR0oksi (anodas) - IR0oksis (katodas)

Taigi kiekvieno elektrodo absoliučios vertės rodomos ne voltmetre, o potencialo skirtume tarp jų.


* Mes vertiname potencialų skirtumą, lygų elektromotorinei jėgai, nes generatoriaus potencialų skirtumą apskaičiuoja lygtis: U = E - r.i, kur:

U = potencialų skirtumas
E = elektromotorinė jėga
r = vidinė varža
i = elektros srovės intensyvumas

Chemijoje baterijas laikome idealiais generatoriais, todėl jų vidinė varža, palyginti su elektros grandine, yra nereikšminga. Taigi turime tą U = E.

Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm

OpenAI GPT-5: ko tikėtis iš naujos ChatGPT versijos?

O OpenAI GPT-5 yra vienas laukiamiausių kūrinių kalbos modelių srityje. 2020 m. birželį paleidus ...

read more

Pakeiskite savo bendravimą: 5 galingi įpročiai aktyviam klausymuisi

Mes, žmonės, esame nepaprastai bendraujantys sutvėrimai, todėl visą gyvenimą įsitraukiame į skirt...

read more
Įspūdingiausias „McDonald's“ restoranas planetoje yra Ispanijos pakrantėje

Įspūdingiausias „McDonald's“ restoranas planetoje yra Ispanijos pakrantėje

Sveiki atvykę į McDonalds „Įspūdingiausias“ pasaulio, kur mėsainiai pasitinka kvapą gniaužiančiai...

read more