Hoe droge cellen elektrische energie produceren

Droge cellen, ook bekend als Leclanché -cellen, produceren elektrische energie door een chemische reactie. Hier is een uitsplitsing:

1. Componenten:

* anode: Een zinkcontainer werkt als de negatieve elektrode (anode).

* kathode: Een koolstofstaaf in het midden werkt als de positieve elektrode (kathode).

* elektrolyt: Een pasta van ammoniumchloride (NH₄CL) en mangaandioxide (MNO₂) fungeert als de elektrolyt.

2. Chemische reactie:

* anode: Zinkatomen aan de anode verliezen elektronen en worden zinkionen (Zn²⁺), die oploven in de elektrolyt. Dit proces geeft elektronen los en creëert een negatieve lading bij de anode.

* kathode: Bij de kathode reageert het mangaan -dioxide (MNO₂) met ammoniumionen (NH₄⁺) van de elektrolyt, waarbij elektronen vanuit het externe circuit worden geaccepteerd. Dit creëert een positieve lading bij de kathode.

* Algemene reactie: De algemene reactie omvat de oxidatie van zink bij de anode en de vermindering van mangaandioxide bij de kathode.

3. Elektronenstroom:

* Het verschil in elektrische potentiaal tussen de anode en de kathode creëert een elektrische stroom. Elektronen stromen van de anode (negatief) door het externe circuit naar de kathode (positief), waardoor het apparaat is aangesloten op de cel.

4. Energieproductie:

* De chemische energie die in de reactanten is opgeslagen, wordt tijdens de redoxreactie omgezet in elektrische energie.

5. Uitputting:

* Naarmate de reactie verloopt, wordt de zinkanode geconsumeerd en wordt het mangaandioxide verminderd. Dit proces put uiteindelijk de chemische energie van de cel uit, waardoor het vermogen om elektriciteit te genereren vermindert.

belangrijke opmerkingen:

* Droge cellen zijn niet echt droog, omdat de elektrolytpasta water bevat.

* De chemische reactie in de cel is onomkeerbaar, wat betekent dat deze niet kan worden omgekeerd om de cel op te laden.

* Droge cellen hebben een beperkte levensduur vanwege de uitputting van reactanten.

* Ze kunnen lekken als ze onjuist worden opgeslagen of worden blootgesteld aan extreme temperaturen.

Samenvattend produceren droge cellen elektrische energie door chemische energie om te zetten in de reactanten in elektrische energie door een redoxreactie. De beweging van elektronen van de anode naar de kathode door een extern circuit genereert de elektrische stroom die het apparaat aandrijft.