ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гальванические элементы и аккумуляторы из "Основы физической химии Издание 2" Если металл погрузить не в чистую воду, а в раствор своей соли (например, цинк в раствор 2п504), состояние равновесия на границе металл — жидкость сместится и возникнет новая разность потенциалов. Любой металл, погруженный в воду или раствор электролита, становится электродом. Таким образом, электродный потенциал — это разность электростатических потенциалов на границе между металлом (электродом) и жидкой фазой (водой или раствором электролита). [c.306] Направление перехода катионов металла в жидкую фазу определяется двумя факторами средней энергией катионов в металле т и средней энергией их в растворе . Первая величина зависит только от природы металла, а вторая — от природы металла, концентрации (активности) катионов в растворе и от природы растворителя. Поэтому в зависимости от концентрации (активности) катионов данного металла в растворе возможны следующие взаимодействия. [c.306] Двойной слой на границе металл — раствор показан на рис. 88. [c.307] Сравнивать между собой электродные потенциалы различных элементов следует лишь в одних и тех же условиях — при одинаковых температуре, внешнем давлении и активности одноименных ионов в растворе. Этим требованиям удовлетворяют нормальные электродные потенциалы. [c.307] Если расположить нормальные электродные потенциалы различных металлов, то получится так называемый нормальный ряд напряжений металлов (табл. 42). [c.307] К числу простейших гальванических элементов относится элемент Даниеля — Якоби. На рис. 89 показано возникновение э. д. с. (электродвижущей силы) в элементе Даниеля — Якоби. [c.308] При погружении металла в жидкость образуется поверхностный слой катионов. [c.308] Когда цепь разомкнута, процесс растворения металлов быстро достигает равновесия и приостанавливается. [c.308] Таким образом, в процессе зарядки аккумулятора одна пластина заполняется губчатым свинцом, другая — пористым слоем двуокиси свинца РЬОа. Признаком окончания зарядки аккумулятора является электролиз воды, сопровождающийся интенсивным выделением на катоде водорода и на аноде — кислорода. [c.311] Заряженный аккумулятор содержит на электродах свинец различной валентности с различным количеством электронов. Выравнивание числа электронов является основой работы аккумулятора при его зарядке. При этом химические реакции будут протекать в обратном направлении (по сравнению с зарядкой аккумулятора), в результате чего свинец па обоих электродах станет двухвалентным. [c.311] свинцового аккумулятора составляет 2,02 в. До получения значительной э. д. с. аккумуляторы соединяют в батареи. Емкость аккумулятора определяется наибольшим количеством электричества, получаемого от него, и выражается в ампер-часах. [c.311] Кроме свинцовых, изготовляются щелочные или же-лезо-никелевые аккумуляторы с электродвижущей силой, равной 1,33—1,35 в. Электродами в щелочных аккумуляторах являются железо и гидрат окиси никеля, погруженные в раствор едкого кали. [c.311] Масса щелочных аккумуляторов по сравнению со свинцовыми меньше, а срок службы больше. Недостатки аккумуляторов этого вида более низкий (около 50%) коэффициент отдачи энергии и значительное уменьшение напряжения в процессе их работы. [c.311] Вернуться к основной статье