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原电池的工作原理是什么 原电池和电解池的区别
来源:kok平台 | 作者:kok平台买球赛hiveyan | 发布时间: 2021-10-26 08:00:25 | 23 次浏览 | 分享到:

  摘要:通过氧化还原反应而产生电流的装置称为原电池,也可以说是把化学能转变成电能的装置。有的原电池可以构成可逆电池,有的原电池则不属于可逆电池。原电池放电时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。原电池原理是利用两个电极的电势的不同,产生电势差,从而使电子流动,产生电流。原电池反应过程是怎么样的呢?下面一起来看看原电池的工作原理的详细介绍。

  原电池的工作原理:原电池反应属于放热的反应,一般是氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。

  从能量转化角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经外接导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。

  1、电极材料由两种金属活泼性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。

  只要具备前三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的化学反应。也就是说,化学电源必须是原电池,但原电池不一定都能做化学电池。

  通常情况下,在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,此为原电池的负极(阳极,anode);若原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变,该电极发生还原反应,此为原电池的正极(阴极,cathode)。[3-4]

  负极:电子流出的一极(负极定义);化合价升高的一极;发生氧化反应的一极;活泼性相对较强(有时候也要考虑到电解质溶液对两极的影响)金属的一极。(仅适用于原电池)

  正极:电子流入的一极(正极定义);化合价降低的一极;发生还原反应的一极;相对不活泼(有时候也要考虑到电解质溶液对两极的影响)的金属或其它导体的一极。(仅适用于原电池)

  1、先分析有无外接电路,有外接电源的为电解池,无外接电源的可能为原电池;然后依据原电池的形成条件分析判断,主要是“四看”:

  俗称碳性电池,电压约1.5V,售价最平,但电池容量较低,能输出的电池也较低,几乎被碱锰电池所取代,唯独是不会在长期存放后漏出有害腐蚀液体,所以仍被使用于低用电量同时需长期使用的装置,例如钟、红外线摇控等。为了增加正极的导电性,一般会以粉末状碳和二氧化锰围绕碳棒作正极,所以又称为锌锰电池电池。电解质一般采用氯化铵,当中也有为了容量或输出电流而改用氯化锌为电解质(通常标示为“Heavy Duty”)。

  电压约1.5V,电池容量及输出的电压较锌锰电池高,但不及镍氢电池,长期存放后漏出有害腐蚀液体。

  3、电解池与原电池电子流向的区别:原电池的电子流向刚好跟电流的方向相反(电流正电荷流向,电子带负电);电解池刚好跟原电池的电子流向相反(电子经负极流出到电解池中)。

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