Redoks ve birincil piller:
Zn parçasının CuSO4 çözeltisine yerleştirilmesi kendiliğinden aşağıdaki gibi ilerler:
Bu sırada, Zn parçasının çözündüğü, Cu'nun Zn parçasında sürekli çökeldiği ve mavi CuSO4 çözeltisinin daha açık hale geldiği gözlendi. Zn'de elektron kaybı oksitlenir ve Cu2 + elektronları azaltır. Zn pulları ve CuSO4 çözeltisi doğrudan temasta olduğundan, elektronlar doğrudan Zn pullarının yüzeyinden çözeltideki Cu2 + 'ya aktarılır ve elektronların akışı bozulur ve hiçbir yönlü elektron akışı oluşturulamaz. Malzemede bulunan kimyasal enerji, elektrik enerjisine dönüştürülemez ve sadece ısı enerjisi formunda salınabilir ve reaksiyon çözeltisinin sıcaklığını yükseltir.
Elektrik prensibine göre, redoks reaksiyonundaki elektronları düzenli bir elektron akışına dönüştürmek için bir cihaz kullanılabilirse, yani elektronları doğrudan transfer etmemek için, indirgeyici ajan tarafından kaybedilen elektronlar oksidana aktarılır. Teller. Güç elde edebilirsiniz. Daniel Battery bu fikri gerçekleştiren cihazdır. Daniel bataryasında, sol taraf Zn parçası takılı bir ZnSO4 çözeltisidir ve sağ taraf Cu parçası takılı bir CuSO4 çözeltisidir. İki çözelti, iyonların serbest geçişine izin veren gözenekli bir zar ile ayrılır. Zn plakası ve Cu plakası galvanometreli bir dizi tel ile bağlandığında, galvanometrenin elleri tellerden akan akım olduğunu kanıtlamak için saptı.
Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için oksidasyon azaltma reaksiyonu kullanan bu cihaza birincil pil veya basitçe pil denir.
Birincil bataryada, elektronlardan birinin negatif elektrottan akması ve elektronun pozitif elektroda akması öngörülmektedir. Cu-Zn birincil hücresinde, elektronlar Zn plakasından Cu plakasına akar. Zn plakasının bir ucu negatif bir elektrottur ve Cu plakasının bir ucu pozitif bir elektrottur. CuSO4 çözeltisindeki Cu2 +, Cu gofretinden elektron alır ve Cu gofretinde biriken Cu'ya indirgenir. Zn, ZnSO4 çözeltisine Zn2 + olmak için elektronları kaybeder. İki elektrotta
Yanıtlar:
Negatif elektrot: Zn-2e-Zn2 + (oksidasyon reaksiyonu)
Pozitif elektrot: Cu2 ++ 2e — Cu (indirgeme reaksiyonu)
İki elektrot bir pil reaksiyonu oluşturmak için birlikte eklenir: Zn + Cu2 + —Zn2 ++ Cu.
Çinko (veya bakır) elektrot birincil hücrenin sadece yarısını oluşturduğundan, her elektrot ayrıca yarım hücre olarak adlandırılır. Her elektrotta meydana gelen oksidasyon (veya indirgeme) reaksiyonuna yarım hücre reaksiyonu veya yarım reaksiyon adı verilir. Her yarım reaksiyon, aynı elementin iki farklı oksidasyon sayısı malzemesinden oluşur, burada yüksek oksidasyon numarasına oksitlenmiş tip denir ve düşük oksidasyon numarasına indirgenmiş tip denir ve bunlar kısaltılmış bir redoks çiftini oluşturur elektrik çifti olarak. Oksitlenmiş / indirgenmiş olarak sembolize edilmiştir. Zn2 + / Zn, Cu2 + / Cu'da elektrik gibi.
Teorik olarak, herhangi bir spontan redoks reaksiyonu birincil hücre olarak tasarlanabilir. Redoks reaksiyonunda, oksidan bir elektron ile bir indirgeme reaksiyonuna uğrar ve indirgeyici ajan bir oksidasyon reaksiyonuna girmek için elektronları kaybeder. Bu nedenle, birincil batarya oluşturulduğunda, oksidanlar ve bunların indirgeme ürünleri çifti pozitif bir elektrot oluşturur ve indirgeyici madde ve onun oksidasyon ürünü bir çift elektron oluşturur. negatif elektrot.
Cu-Zn birincil bataryasında, batarya reaksiyonu ilerledikçe, ZnSO4 solüsyonundaki Zn2 + sürekli artar, böylece solüsyon pozitif olarak yüklenir ve karşı elektrot Zn'yi çeker, böylece elektronları kaybetmek ve daha fazla Zn oksidasyonunu önlemek zordur . Aynı zamanda, Cu2 + nedeniyle Cu yonga plakası üzerinde biriken CuSO4 çözeltisi Cu olur ve çözeltideki SO42 + aşırı derecede negatif yüklenir. Aynı cinsiyetten itme, elektronların Cu gofretine akmasını önleyerek daha fazla Cu2 + azalmasını önler. Çözeltinin her iki tarafı şarj edilmiştir ve pil reaksiyonunu kaçınılmaz olarak engelleyecektir. Bununla birlikte, iki çözelti arasındaki gözenekli zar, iyonların geçmesine izin verir ve sol çözeltideki fazla Zn2 +, doğru çözeltiye yayılır; sağ çözeltideki fazla SO42 + sola doğru yayılır, böylece her iki taraftaki çözeltilerin nötrlüğü korunarak pil reaksiyonu devam eder. İki çözümün kontak arayüzünden Zn2 + ve SO42 + difüzyon hızı farklı olduğundan, iki çözümün kontak arayüzünde bağlantı potansiyeli olarak adlandırılan potansiyel bir fark ortaya çıkacak ve varlığı elektromotorun doğru belirlenmesini etkileyecektir. pil gücü. Sıvı birleşme potansiyelini ortadan kaldırmak için, genellikle gözenekli ayırıcılar yerine tuz köprüleri kullanılır.
Şirket üretim ve satış konusunda uzmanlaşmış redoks potansiyel elektrotlar çeşitli, müşterilerin tedarik danışmak ihtiyaçlarını memnuniyetle karşıladı.
E-posta: info@yingaolab.com
http://www.lohandbio.com/
