Yığınlar. Elektrokimyada pillerin tanımı ve çalışması

Her hücre, bir elektrik akımı üreten kendiliğinden bir oksidasyon-redüksiyon reaksiyonunun meydana geldiği bir cihazdır ve bu da bazı ekipmanların çalışması için kullanılır.

Bu cihazlar isimlerini, oluşturulacak ilk pilin Alessandro tarafından icat edilmesinden almıştır. 1800 yılında, içine batırılmış pamukla ayrılmış çinko ve bakır disklerden oluşuyordu. salamura. Bu set, birbiri üzerine serpiştirilmiş olarak yerleştirildi, kadar kazık diskler ve büyük bir sütun oluşturur. nasıldı pil diskler, bu adla anılmaya başlandı.

Volta'nın yığını inşa edilecek ilk şeydi

Piller her zaman iki elektrot ve bir elektrolitten oluşur.. Pozitif elektrot denir katot ve burada tepki azalma. Negatif elektrot, anot ve burada tepki oksidasyon. Elektrolit de denir tuz köprüsü ve iyon ileten çözümdür.

Bunun nasıl elektrik akımı ürettiğini anlamanız için, ilk pillerden birinin durumuna bakın, Daniell'in yığını, içinde bir bakır sülfat çözeltisi (CuSO) bulunan bir kap vardı4(sulu)) ve bu çözeltiye batırılmış bir bakır levhaydı. Başka bir ayrı kapta bir çinko sülfat çözeltisi (ZnSO

4(sulu)) ve daldırma çinko levha. İki çözelti, potasyum sülfat çözeltisi (K) içeren bir cam tüp olan bir tuz köprüsü ile bağlandı.2SADECE4(sulu)) uçlarında cam yünü ile. Son olarak, iki plaka, aydınlatması elektrik akımının geçişini gösterecek olan bir lamba ile harici bir devre ile birbirine bağlandı:

Bir çalışma süresinden önce ve sonra Daniell yığını

Olan şey, çinkonun oksitlenme, yani elektron kaybetme eğiliminin daha yüksek olmasıdır, bu nedenle bıçağın metalik çinkosu, oksidasyonun meydana geldiği negatif elektrot, anot olarak çalışır: çinko(ler) ↔ Zn2+(İşte) + 2 ve-. Çinko tarafından kaybedilen elektronlar, dış devre tarafından bakıra taşınır ve lambayı açan elektrik akımını üretir. Çözeltideki bakır iyonları elektronları alır (indirgenir) ve bakır levha üzerinde biriken metalik bakıra dönüşür. Bu, indirgemenin gerçekleştiği pozitif elektrot, katot olduğu anlamına gelir: eşek2+(İşte) + 2 ve- ↔ göt(s).

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

Günümüz pilleri, bir metalin iletken bir çözelti aracılığıyla elektronları diğerine bağışladığı ve bir elektrik akımının üretildiği aynı çalışma prensibine sahiptir. Aradaki fark, günümüzde kullanılan pillerin kuru olmasıdır, çünkü Daniell'in pilinde olduğu gibi elektrolit olarak sıvı bir çözelti kullanmazlar.

Bugün ticari olarak satılan çok çeşitli piller var. Bunlar arasında en yaygın olanları, asit hücreleri (Leclanché'den) vealkalin piller.

Her ikisinde de negatif elektrot olarak çinko bulunur; Öte yandan, pozitif kutup olarak, manganez dioksit (MnO) ile çevrili yığının ortasına yerleştirilmiş bir grafit çubuk vardır.2), toz kömür (C) ve ıslak macun. Aradaki fark, asit yığınında ıslak hamurda amonyum klorür (NH) kullanılmasıdır.4Cl) ve çinko klorür (ZnCl)2) - asidik tuzlar - suya ek olarak (H2Ö). Alkalin pilde baz olan potasyum hidroksit (KOH) kullanılır.

Leclanché kuru hücre kompozisyon şeması

Leclanché piller, uzaktan kumanda, duvar saati, taşınabilir radyo ve oyuncaklar gibi hafif ve sürekli deşarj gerektiren ekipmanlar için çok uygundur. Alkalin piller ise, aynı boyuttaki sıradan bir pilden %50 ila %100 daha fazla enerjiye sahiptir ve bu tür ekipmanlar için tavsiye edilir. radyolar, CD/DVD oynatıcılar, taşınabilir MP3'ler, el fenerleri, dijital fotoğraf makineleri gibi daha hızlı ve daha yoğun indirmeler gerektirir vb.

Piyasada birçok pil türü bulunmaktadır.

Bu ve diğer pil türlerinde hangi elektrolitlerin ve elektrotların kullanıldığı hakkında daha fazla bilgi edinin. en çok ne tür ekipmanların tavsiye edildiğine gelince, ilgili makaleleri daha fazla oku feryat.


Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Yakıt hücresi. Hücre veya yakıt hücresi

Yakıt hücresi. Hücre veya yakıt hücresi

Yakıt pilleri pillere benzer şekilde çalışan cihazlardır. reaktiflerinin içeride depolanmasını, o...

read more

En son nesil pil

Çoğu zaman, bir cep telefonunun pilinin bitmemesini umarak, sonuna kadar bitmesini beklemek ve bö...

read more
Elektroliz yoluyla alüminyum elde etmek. alüminyum elde etmek

Elektroliz yoluyla alüminyum elde etmek. alüminyum elde etmek

Alüminyum metalurjik işlemlerle elde edilir. Metalurji, cevherlerin metallere veya metalik alaşım...

read more