science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe maak je een elektrolyt

Batterijen bestaan ​​uit twee halfcelreacties verbonden door een zoutbrug en ondersteund in een elektrolytoplossing. Een veel gebruikte batterij is de loodzwavelzuuraccu die stroom levert aan uw auto. De twee halve cellen die in deze batterijen werken, zijn de loodcellen en de waterstof-halfcellen. Eén elektrode is gemaakt van looddioxide en wanneer de lead de oplossing binnengaat, stromen de elektronen van die elektrode naar de andere elektrode waar de looddioxidemoleculen de elektronen accepteren en omgezet in zuurstofgas. Beide elektroden bevinden zich in een elektrolytoplossing die in staat is om de elektrische stroom tussen elektroden te ondersteunen. De vereisten voor een elektrolyt zijn zeer dissociatief in oplossing en kunnen dienen als een ladingdrager. In de loodzuuraccu zijn zwavelzuur en water de elektrolyt. Het levert ook de sulfaationen die nodig zijn voor de vrijmaking van zuurstofmoleculen in oplossing.

Vul een beker half water met water. Voor een elektrolytoplossing is gedestilleerd water de beste keuze. Het minimaliseert de mogelijke verontreinigingen in de oplossing. Sommige verontreinigingen kunnen een reactie met de elektrolytische ionen veroorzaken. Als u bijvoorbeeld een oplossing van NaCl mengt en het water weinig lood bevat, krijgt u een neerslag dat uit de oplossing komt. Het verwijderen van een deel van de ionen uit de oplossing verandert de sterkte van de oplossing.

Kies een elektrolyt die de toepassing het beste ondersteunt. Voor batterijen moet u een elektrolyt kiezen die een element bevat dat in een of beide halve cellen wordt gebruikt. Als een van de halfcelreacties bijvoorbeeld met koper is, is een goede keuze van een elektrolyt CuCO3 of CuCl2. Beide ondersteunen de halfcel door ervoor te zorgen dat er Cu2 + -ionen in oplossing zijn. Je moet een sterk zuur, een sterke base of het zout van een van deze kiezen. De hoge dissociatiewaarde van deze verbindingen verhoogt het vermogen van de elektrolytoplossing om lading te transporteren.

Meet voldoende sterk zuur, sterke base of zout om een ​​elektrolytoplossing te genereren met voldoende sterkte om de eisen van de elektrochemische cel te ondersteunen. Als de concentratie van de elektrolyt te laag is, kan dit de werking van de elektrochemische cel belemmeren. De elektrolytconcentratie moet in het bereik van 1M liggen. Sterk zuur, basen en zouten werken daarom beter dan zwak zuur en basen vanwege de hogere mate van dissociatie.

Voeg de gemeten hoeveelheid elektrolyt toe aan het water in de beker. Roer om volledige menging te verzekeren.