Електромоторната силата на химични източници на енергия

Електродвижещо напрежение източници химическа електроцентрали

Както вече е посочено, източникът на химически ток се състои от две половини клетки. Всяка половина клетка се характеризира с неговия потенциал електрод. Когато две полу-клетка свързан и затворен външен контур, се появяват две важни явления.

Първо, в източника на захранване започва да протича реакция редокси. Тази реакция е сумата на двете половинки реакции. В резултат на това

Таблица 10.5. Стандартни редокспотенциал

нарушен баланс във всяка от двете половини клетките. Като реакция на окисление-редукция, концентрацията на окислени частици в анодните увеличава полу-клетки. Едновременно с това, концентрацията на окислени частици в катода половин клетки намалява. Накрая редокс реакция достигне равновесие. Когато това се случи, батерията е изчерпана.

Второ, когато двете присъедини полу-клетка и външната верига са затворени, то генерира електрически ток, който протича от отрицателния електрод - анода към положителния електрод на катода. Причината за електрически ток, е полу-клетъчна потенциална разлика. Във външния контур този ток е поток от електрони. Електрическият ток две полу-клетка се извършва от йони. Както ток се увеличава концентрацията на окислени частици и концентрацията на възстановените частиците се намалява. Следователно, потенциална разлика между два електрода, намалява. Когато се достигне равновесие, потенциалната разлика между двата електрода (половин клетки) стане равна на нула.

Максималната стойност на потенциална разлика между два електрода се нарича електродвижеща сила (EMF) на електрохимичната клетка. Тази потенциална разлика стойност на електрохимична клетка има в момента, когато тя все още не се използва за ток. По-долу ще научите как да се определи едн клетка. Съгласно стандартната едн химичен източник на ток се разбере неговото едн при стандартни условия, споменати по-горе.

Изчисление на електродвижещо източник химически ток

Изчисление на електродвижещо източник химически ток с помощта на следните две правила:

1. Времето на клетката с положителен потенциал електрод винаги се поставя в дясната страна схематичен входната клетка.

Над него е посочено, че това трябва да се направи за възстановяване на полу-клетка. Ето защо, като електрод половината клетка има положителен заряд.

2. едн химически източник на ток се определя с израза

при което - дясната половина клетъчен потенциал на електрода, и - потенциал електрод в източника на лявата половина клетка схематичен запис ток.

Както е посочено по-долу данните, необходими за определяне на: а) стандартната EMF източник химически ток; б) реакция, протичаща в него; в) текущата източник верига. Предистория:

а) никел йон електрод е по-положителна. Ето защо,

б) В полето на източника на полу-клетъчна енергия винаги е възстановена:

В ляво източника на полу-клетъчна енергия винаги се окислява:

се извърши реакцията на уравнение редокси се получава чрез сумиране на уравненията на двете половинки реакции:

в) Схема счита химически източник на ток има формата