Baterii și celule electrochimice
1.15. BATERII și celule galvanice
Să ne locui pe o scurtă descriere a modului de a înțelege modul de funcționare a bateriilor. Ce vrei să spui, „bateria este mort?“ Ce se întâmplă când se încarcă?
procese chimice au loc cu eliberare de energie sau de absorbție a energiei. Pentru a începe cu un exemplu de chimie. Hidrogen, ardere, t. E. Combinarea cu declanșatoare de oxigen o mare cantitate de căldură. Binecunoscut hidrogen la temperatură ridicată a flăcării utilizate pentru sudarea și tăierea metalelor.
Compusul rezultat de hidrogen și oxigen generat abur. Răcit, aburul devine apa. Apa - unul dintre compușii de hidrogen cu oxigen - pot fi din nou descompus în hidrogen și oxigen sub influența anumitor factori. Cu toate acestea, o astfel de extindere este necesară pentru a consuma ceva energie.
Astfel, combustia hidrogenului este însoțită de eliberarea rapidă a energiei. Dimpotrivă, descompunerea apei este însoțită de absorbția energiei. Această energie va fi re-alocate prin arderea hidrogenului. Cu toate acestea, descompunerea apei va trebui să supraexcita efecte secundare de energie care nu sunt legate în mod direct cu descompunerea apei.
Exemple de astfel de procese chimice care absorb sau emit energie, care poate provoca o mulțime. Unul dintre aceste procese sunt acele schimbări care au loc sub influența curentului care curge prin baterie.
Descărcarea de gestiune și a încărca bateria. Dacă bateria este la rândul său, cu circuit închis, atunci apare curent în acest circuit eliberarea de energie va avea loc (de exemplu, fire de încălzire în conformitate cu legea Joule).
În baterie, în acest caz, va fi un proces chimic, cum ar fi în cazul arderii (de exemplu, un compus de hidrogen și oxigen).
Bateria poate furniza curent până când se stinge energia chimică stocată, adică. E. până când acesta este descărcat. În timp ce bateria furnizează circuitului electric în interiorul curentului bateriei este direcționată departe de clema „-“ la terminalul „+“.
Pentru a schimba direcția de curent în baterie, acesta trebuie să fie atașat la generatorul de încărcare. În interiorul bateriei va fi un proces chimic diferit asociat cu absorbția deja, dar nu cu eliberarea de energie (în acest caz, avem un fenomen similar cu descompunerea apei în părțile sale componente).
Fig. 1.20. baterie notația convențională sau celule electrochimice
-Pe baza toate acestea, putem răspunde la întrebarea, ceea ce înseamnă că bateria este mort?
Acest lucru înseamnă că energia stocată în el sub forma unor compuși chimici, în mare măsură cheltuite.
Când încărcarea bateriilor, dimpotrivă, există procese chimice (formarea unor compuși) de absorbție a energiei, care poate fi apoi primite înapoi (în timpul dezintegrării compușilor rezultați). Cu toate acestea, în acest caz, energia obținută atunci când bateria se încarcă, va fi în mod inevitabil, mai mare decât cea care dă bateria; în timpul încărcării bateriei parte apreciabilă din energia consumată neproductiv.
Celulele galvanice. Celulele electrochimice sau baterii galvanice (m E.. Un număr de serie sau celule conectate în paralel) sunt diferite de baterii în care acestea au energia consumate pot fi din nou comunicate acestora, prin modificarea direcției curentului. Odată consumate celulele electrochimice de energie, de ex., E. După „arderea“ lor, ei au devenit inutile. Celulele galvanice și bateriile sunt indicate pe diagramele, așa cum se arată în Fig. 1.20.