解析原電池的工作原理

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什么是原電池

通過氧化還原反應(yīng)而形成電流的設(shè)備稱之為原電池，可以說是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的設(shè)備。有的是原電池可以組成可逆電池，有的是原電池一般不歸屬于可逆電池。原電池放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極建立還原反應(yīng)。例如銅鋅原電池又被稱為丹尼爾電池，其正極是銅極，浸泡在硫酸銅溶液中;負(fù)極是鋅板，浸泡在硫酸鋅溶液中。兩種電解質(zhì)溶液用鹽橋連接，兩極用導(dǎo)線相連就組成原電池。平時(shí)使用的干電池，是根據(jù)原電池原理制成的。

原電池的工作原理

原電池反應(yīng)歸屬于放熱的反應(yīng)，通常都是氧化還原反應(yīng)，但完全不同于普通的氧化還原反應(yīng)的是，電子轉(zhuǎn)移不是通過氧化劑和還原劑之間的合理有效碰撞來完成的，往往是還原劑在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子通過外電路輸送到正極上，氧化劑在正極上得電子建立還原反應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)還原劑和氧化劑之間電子的轉(zhuǎn)移。兩極之間溶液中離子的定向移動(dòng)和外部導(dǎo)線中電子的定向移動(dòng)構(gòu)成了閉合回路，使兩個(gè)電極反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，建立有序的電子轉(zhuǎn)移過程，建立電流，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。

原電池的工作原理所形成的條件

建立條件

1.電極材料由兩種金屬活潑性不同類型的金屬或由金屬與其他導(dǎo)電的材料(非金屬或某些氧化物等)組成。

2.電解質(zhì)存在。

3.兩電極之間有導(dǎo)線連接，建立閉合回路。

4.發(fā)生的狀況是自發(fā)性氧化還原反應(yīng)。只要具備前三個(gè)條件就可組成原電池。而化學(xué)電源因?yàn)橐罂梢蕴峁┏掷m(xù)而穩(wěn)定的電流，因?yàn)槌诵枰邆湓姵氐娜齻€(gè)組成條件除此之外，還要求有自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。換句話說，化學(xué)電源必須是原電池，但原電池不一定都能做化學(xué)電池。