电池的工作原理是什么？
普通电池常用的一种是碳－锌干电池。
其形成电流的原理是：
负极是锌做的圆筒，内有氯化铵作为电解质，少量氯化锌、惰性填料及水调成的糊状电解质，正极是四周裹以掺有二氧化锰的糊状电解质的一根碳棒。电极反应是：负极处锌原子成为锌离子（Zn++），释出电子，正极处铵离子（NH4+）得到电子而成为氨气与氢气。用二氧化锰驱除氢气以消除极化。电动势约为1.5伏。铅蓄电池最为常用，其极板是用铅合金制成的格栅，电解液为稀硫酸。两极板均覆盖有硫酸铅。但充电后，正极处极板上硫酸铅转变成二氧化铅，负极处硫酸铅转变成金属铅。放电时，则发生反方向的化学反应。
四海普适
2024-09-14 广告
电池有很多种类，不同种类的原理大致相同。
构成电池的基本元件：阳极，阴极和电解液阳极：电子通过外电路被移出，电极本身发生氧化反应。阴极：通过外电路获得电子，电极本身发生还原发应。电解液：在电池内部提供离子从一个电极到另一个电极的迁移通道。电极的活性材料可以是气体、液体或固体，电解液可以是液体或固体1.碱性电池负极反应Zn + 2 OH- —> ZnO + H2O + 2 e-正极反应2MnO2 + H2O + 2 e- —>Mn2O3 + 2 OH-完整的反应Zn + 2MnO2 —> ZnO + Mn2O3 1.5 V 2.锂亚硫酰氯电池负极反应Li —> Li+ + e-正极反应4Li+ + 4e- + 2SOCl2 —> 4LiCl + SO2 + S完整的反应4Li + 2SOCl2 —> 4LiCl + SO2 + S 3.6V 3.锂二氧化锰电池负极反应Li —> Li+ + e正极反应MnO2 + Li+ + e —> MnIIIO2(Li+)完整的反应Li + MnO2 —> MnIIIO2(Li+) 3.6V 4．镍氢电池负极反应MH + OH- <—> M + H2O + e- 0.83V 正极反应 NiOOH + H2O + e- <—> Ni(OH)2 + OH- 0.49V 完整的反应 NiOOH + MH <—> Ni(OH)2 + M 1.32V5．镍镉电池 负极反应 Cd + 2OH- <—> Cd(OH)2 + 2e- 0.81V 正极反应 NiOOH + 2H2O + 2e- <—> Ni(OH)2 + 2OH- 0.49V 完整的反应 Cd +NiO2 + 2H2O <—> Cd(OH)2 + Ni(OH)2 1.30V6．锂离子电池 负极反应 6C+Li+ ＋e-<—>6CLi正极反应 LiCoO2<—> CoO2 + Li+ + e-完整的反应 6C+ LiCoO2<—> CoO2+6CLi 3.7 V7．锂聚合物电池负极反应 6C+Li+ ＋e-<—>6CLi正极反应 LiCoO2<—> CoO2 + Li+ + e-完整的反应 6C+ LiCoO2<—> CoO2+6CLi 3.7 V8．镍锌电池负极反应 Zn + 2OH- <—> Zn(OH)2+ 2e 1.24V 正极反应 NiOOH + 2H2O + 2e- <—> Ni(OH)2 + 2OH- 0.49V 完整的反应 2NiOOH + Zn + 2H2O <—> 2Ni(OH)2 + Zn(OH)2 1.73V9．钠硫电池负极反应 2Na <—> 2Na+ + 2e-正极反应 3S + 2e-< —> S32-完整的反应 2Na + 3S <—> Na2S3 2.076V10．铁镍电池负极反应 Fe + 2OH- <—> Fe(OH)2 +2e- 3Fe(OH)2 + 2OH-< —> Fe3O4 + 4H2O + 2e- 0.81V 正极反应 2NiOOH + 2H2O<—> 2Ni(OH)2 + 2OH- 0.49V 完整的反应 3Fe + 8NiOOH + 4H2O<—>8 Ni(OH)2 + Fe3O4 1.30V
电池的电动势决定于电极得失电子的能力和溶液的浓度。电极得失电子的能力，用“电极电势”表示，它是一类相对数据，表2-6列举了一些手册里记载的水溶液中的标准电极电势Eq。其中“标准”两字是指电极反应中的物质都处于标准状态，即溶液中离子浓度都是 lmol×L-1，气态物质的分压都是 100 kPa，温度为 298K（25℃）。以氢电极作为比较的标准，指定氢电极的标准电极电势为零：
2H+（1.0 mol×L-1）＋ 2e-® H2（100kPa）
其他电极与之相比，如，表示铜电极电势比氢电极高0.34V；而= -0.76V，表示锌电极电势比氢电极低 0.76 V。由此可以求得铜电极电势比锌电极高1.10 V，即锌-铜电池的电动势为 1.10 V。
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