電池中的“液接電位”說明
在化學電池中,化學能直接轉變?yōu)殡娔苁强侩姵貎?nèi)部自發(fā)進行氧化、還原等化學反應的結果,這種反應分別在兩個電極上進行。 負極活性物質(zhì)由電位較負并在電解質(zhì)中穩(wěn)定的還原劑組成,如鋅、鎘、鉛等活潑金屬和氫或碳氫化合物等。正極活性物質(zhì)由電位較正并在電解質(zhì)中穩(wěn)定的氧化劑組成,如二氧化錳、二氧化鉛、氧化鎳等金屬氧化物,氧或空氣,鹵素及其鹽類,含氧酸及其鹽類等。 電解質(zhì)則是具有良好離子導電性的材料,如酸、堿、鹽的水溶液,有機或無機非水溶液、熔融鹽或固體電解質(zhì)等。電池內(nèi)部,當兩不同組分或濃度的電解質(zhì)溶液之間存在一邊界,那么由于邊界區(qū)城不同組分的擴散速率不等,便產(chǎn)生了液接電勢。 存在液接電勢的電池不能視為是可逆或平衡的體系;更確切地說,液接電位表明了一種穩(wěn)定狀態(tài),在這種穩(wěn)定狀態(tài)里一個與時間無關的電荷分離狀態(tài)被有效地形成。然而,擴散往往是一個很慢的過程,因此相界區(qū)城的結構幾乎役有什么改變。特別是當將隔膜或是多孔型絕緣物質(zhì)放置于相界處,或是在相界附近的電解液中加人凝膠液,以使此處的溶液停止流動時的情況。 液接電勢的值除一些特例外.一般是很難求得的,如組分相同但濃度不同的兩溶液間的液接電勢。當兩相間的濃度相差很大或陰陽離子的遷移率有顯著差別時,液接電勢最大,其值可達50mV,但是在實際電池體系中,液接電勢可能非常低,通常可以忽略不計。
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