Sous kounye a, chimik. Kalite pwodui chimik sous aktyèl ak aparèy

sous Kouran , pwodui chimik (abreje frape) - adaptasyon, nan ki se enèji a nan yon reyaksyon oksido konvèti nan enèji elektrik. lòt non yo - yon electrochemical selil, selil galvanik , yon selil electrochemical. prensip opere yo se bagay sa yo: entèraksyon an nan de réactifs yo lakòz yon reyaksyon chimik ak yon alokasyon konstan elektrik pouvwa aktyèl la. Nan lòt aktyèl pwosesis sous génération elektrisite rive multi konplo. Premye lage enèji tèmik, Lè sa a, li se transfòme nan mekanik ak sèlman Lè sa a nan enèji elektrik. Advantage frape - se pwosesis yon sèl-sèn, dir elektrisite yo jwenn lan pou dirèkteman, contournement etap sa yo nan bay tèmik ak enèji mekanik.

istwa

Ki jan premye sous la ye kounye a? sous chimik te rele selil galvanik apre syantis la Italyen an dizwityèm syèk la - Luigi Galvani. Li te gen yon doktè, anatomist, fizyolog ak fizisyen. Youn nan zòn ki nan rechèch l 'te nan etid reyaksyon yo nan bèt nan divès enfliyans ekstèn. te Metòd la pwodui chimik nan pwodwi elektrisite te louvri Galvani aksidantèlman, pandan youn nan eksperyans l 'sou krapo. Li se ki konekte nan yon nè anvan tout koreksyon nan pye yo krapo de plak an metal. Lè sa te rive miskilè kontraksyon. Pwòp eksplikasyon sou fenomèn sa a nan Galvani te mal. Men, rezilta yo nan eksperyans l ', li te ede obsèvasyon compatriot l' Alessandro Volta nan etid ki vin apre.

Volta fin nan travay li teyori a nan ensidan nan aktyèl elektrik nan yon reyaksyon chimik ant de metal an kontak ak klinèks la miskilè nan krapo la. premye Sous la chimik aktyèl te sanble ak yon veso ki gen sèl, ak plak benyen ladan l 'nan zenk ak kòb kwiv mete.

Nan endistriyèl-echèl la CCS te kòmanse yo dwe pwodwi nan dezyèm mwatye nan diznevyèm syèk la, gras a Leklanshe nan franse ki te envante selil yo prensipal Manganèz-zenk ak elektwolit sèl, yo te rele dèyè l '. Apre yon kèk ane, sa a ki te amelyore electrochemical selil nan lòt syantis yo ak se sèlman sous yo pwodui chimik prensipal nan elektrisite anvan 1940.

Design ak operasyon frape

pwodui chimik aparèy sous aktyèl gen ladan de elektwòd (Worcester nan kalite nan premye) ak elektwolit nan entèvni (kondiktè nan kalite, dezyèm lan, oswa ion kondiktè). Sou fwontyè a nan potansyèl elektwonik rive ant yo. electrodes a sou ki se ajan an diminye soksid rele anodik la, ak yon sèl la nan ki rekiperasyon an oksidan - katod. Ansanm ak elektwolit la, yo konstitye yon sistèm electrochemical.

Yon byproduct nan reyaksyon an oksido ant elektwòd yo se ensidan an nan yon kouran elektrik. Pandan sa a reyaksyon, se ajan an diminye oxydation Et oksidan bay elektwon yo ki asepte yo epi akòz sa a se restore. Prezans nan elektwolit ki genyen ant katod la ak anodik la se yon reyaksyon avantou. Si senpleman melanje ansanm poud nan de metal diferan, pa gen okenn egzeyat elektrik pa rive, tout enèji yo pral lage kòm chalè. se elektwolit ki nesesè yo senplifye pwosesis la nan transfere elèktron. Pi souvan aji solisyon sèl oswa fonn nan bon jan kalite li yo.

elektwòd yo gade tankou plak an metal oswa griy. Nan imèsyon yo nan elektwolit rive yon diferans elektrik potansyèl ant yo - vòltaj la sikwi louvri. anodik la gen yon tandans enpak nan elektwon ak yon katod - nan adopsyon yo. Sou sifas yo reyaksyon chimik kòmanse. Yo sispann pa ouvèti a nan chèn lan, osi byen ke lè youn nan reaktan yo boule. Breaking pran plas pa yo retire yon elèv youn nan elektwòd yo oswa elektwolit.

sistèm konpozisyon electrochemical

sous Kouran antioksidan chimik yo te itilize kòm sèl asid oksijèn, oksijèn, alojenur, ki pi wo oksid metal nitroorganic konpoze ak t. D. Redui ajan ladan l 'yo metal yo ak oksid pi ba yo, idwojèn, ak konpoze idrokarbone. Kòm elektwolit itilize:

1. solisyon akeuz nan asid, alkali, sèl ak sou sa. D.
2. solisyon Nonaqueous ak ion konduktiviti jwenn nan dissolve sèl la nan Solvang òganik oubyen inòganik.
3. sèl fonn.
4. konpoze solid ak lasi iyonik, kote youn nan iyon yo mobil.
5. Plan Disiplin-elektwolit. Sa a solisyon likid oswa fonn yo sitiye nan porositë yo nan yon solid kò ki pa conducteur - elektronositelya.
6. Ion-echanj elektwolit. Sa a koneksyon solid ak gwoup yo fiks iyonik nan menm siy nan. yon lòt siy nan Jonas pandan y ap mobil. Pwopriyete sa a fè konduktiviti nan unipolèr la elektwolit.

galvanik batri

Chimik sous aktyèl konpoze de selil electrochemical - selil yo. Tansyon nan youn nan selil sa yo se ti - soti nan 0.5 a 4V. Tou depan de bezwen, frape itilize galvanik batri, ki fòme ak plizyè eleman seri konekte. Li se pafwa yo itilize nan paralèl oswa an koneksyon seri-paralèl nan plizyè eleman. Nan yon kous seri toujou gen ladan sèlman menm selil yo prensipal oswa pil. Yo ta dwe gen paramèt yo menm yo se: electrochemical sistèm, konsepsyon, pwosesis varyasyon ak gwosè. Pou koneksyon a paralèl se posib yo sèvi ak eleman nan gwosè diferan.

klasifikasyon frape

sous Chimik diferan nan:

• gwosè;
• konstriksyon;
• réactifs;
• Nature Center, energoobrazuyuschey reyaksyon.

sa yo paramèt defini pèfòmans lan nan CCS yo apwopriye pou yon aplikasyon an patikilye.

Klasifikasyon nan selil electrochemical ki baze sou diferans ki genyen nan prensip nan operasyon. Tou depan de karakteristik sa yo, yo fè distenksyon ant:

1. Prensipal sous pwodui chimik - atik jetab. Yo gen yon sèten réactifs stock, ki se boule nan reyaksyon an. Apre sa yo selil egzeyat plen pèdi efikasite. Nan yon lòt frape prensipal yo rele selil galvanik. Fidèl pwal tou senpleman rele yo - eleman nan. Egzanp lan pi senp nan yon sous pouvwa prensipal - "Battery" AA.
2. Rcharjabl chimik sous aktyèl la - pil (yo rele tou segondè, revèsib frape) yo se eleman ki kapab itilize ankò. Pa pase yon aktyèl soti nan kous la ekstèn nan yon direksyon ki ranvèse a batri a apre plen egzeyat pase reaktan yo rejenèr ankò akimile enèji chimik (ke yo te chaje). Akòz posibilite pou pote plent-soti nan yon konstan aparèy ekstèn sous kounye a se itilize pou yon tan long, tanzantan rechaje. Se pwosesis la de génération enèji elektrik rele egzeyat la aku. Men sa yo enkli SUR pil nan anpil aparèy elektwonik (laptops, telefòn mobil ak N. sou sa.).
3. Tèmik sous pwodui chimik - aparèy nan aksyon kontinyèl. Pandan operasyon yo gen yon koule kontinyèl nan lo nouvo nan réactifs ak retire nan pwodwi reyaksyon.
4. konbine (polutoplivnyh) Selil yo electrochemical gen yon stock nan youn nan reaktan yo. Se aparèy la dezyèm apwovizyone deyò an. Lavi sa a ki nan aparèy la depann sou rezèv la nan reyaktan a an premye. Konbine sous pwodui chimik nan aktyèl elektrik yo te itilize kòm pil, si gen posibilite pou restore chaj yo lè yo pase aktyèl soti nan yon sous ekstèn.
5. SUR renouvlab recharge mekanikman oswa pwodui chimik. Pou yo, li se posib yo ranplase apre yon chaj plen pase réactifs sou pòsyon nouvo. Sa se, yo menm yo pa aparèy kontinyèl kòm byen, tankou pil yo detanzantan recharge.

Karakteristik SUR

karakteristik sa yo direktè lekòl la nan sous pouvwa chimik yo enkli:

1. Louvri vòltaj sikwi (OCV oswa yon vòltaj dechaje). ritm sa a prensipalman depann sou sistèm nan electrochemical (konbinezon de yon ajan diminye, ajan an oksidant ak elektwolit la). Epitou OCV afekte elektwolit konsantrasyon, degre nan egzeyat tanperati a, ak lòt moun. OCV depann sou valè a nan aktyèl la ap koule tankou dlo a frape nan.
2. Pouvwa.
3. Aktyèl la egzeyat - depann sou rezistans a sikwi ekstèn.
4. Kapasite - kantite lajan maksimòm nan elektrisite ki bay frape lè li se totalman egzeyat.
5. Kontni an enèji - enèji maksimòm resevwa nan aparèy egzeyat plen.
6. Enèji karakteristik. Pou pil, li se prensipalman garanti kantite sik chaj-egzeyat san yo pa bese vòltaj oswa chaj kapasite a (resous).
7. Tanperati ranje pèfòmans.
8. Depo tan - kantite maksimòm tan an ant envantè ak aparèy la egzeyat premye.
9. Lapòs lavi - depo a maksimòm manm ak lavi travay. Pou gaz selil yo se peryòd enpòtan nan sèvis ak operasyon kontinyèl ak tanzantan.
10. enèji nan total lage pou lavi sa a sèvis tout antye.
11. Mechanical fòs ki gen rapò ak Vibration, chòk, ak sou sa. N.
12. Ability yo travay nan nenpòt ki pozisyon.
13. Disponiblite.
14. Fasil antretyen.

Kondisyon pou frape

Desen an nan selil electrochemical ta dwe bay yon anviwònman fezab nan reyaksyon an pi efikas. Kondisyon sa yo gen ladan yo:

• anpeche flit aktyèl;
• inifòm travay;
• mekanik fòs (ki gen ladan sèlman);
• separasyon reaktan yo;
• bon kontak ant elektwòd yo ak elektwolit;
• egzeyat aktyèl la nan zòn nan reyaksyon a yon pwodiksyon ekstèn ak pèt minimòm.

sous Kouran, pwodui chimik yo dwe satisfè yo kondisyon yo ki jeneral:

• valè yo pi wo a paramèt espesifik;
• maksimòm ranje tanperati ki nan sanble devni;
• estrès nan pi gran;
• pri a minimòm de yon inite nan enèji;
• vòltaj estabilite;
• chaje prezèvasyon;
• sekirite;
• fasilite nan antretyen, ak depreferans okenn bezwen pou li;
• viv lontan sèvis.

frape Operasyon

Avantaj nan prensipal nan selil prensipal - pa gen okenn bezwen pou nenpòt ki antretyen. Anvan ou kòmanse lè l sèvi avèk yo ase yo tcheke aparans, etajè-lavi a. Lè konekte li enpòtan yo obsève polarite a epi tcheke entegrite nan nan kontak yo aparèy. Plis konplèks sous pwodui chimik - pil, ap mande yon swen ki pi grav. Rezon ki fè sèvis yo - ekstansyon sa a maksimòm nan lavi yo. K ap pran swen pou batri a se:

• antretyen nan pwòpte;
• kontwole vòltaj la sikwi louvri;
• kenbe nivo a elektwolit (pou recharge sèlman dlo distile ka itilize);
• Kontwòl nan konsantrasyon nan elektwolit (via idromètr - aparèy senp pou mezire likid dansite).

Pandan operasyon nan selil electrochemical bezwen konfòme yo avèk tout kondisyon ki gen rapò ak itilize nan ki an sekirite nan aparèy elektrik.

Frape Klasifikasyon nan sistèm electrochemical

Kalite pwodui chimik sous aktyèl, tou depann sou sistèm nan:

• mennen (asid);
• nikèl-Kadmyòm, nikèl-fè, nikèl-zenk;
• Manganèz-zenk, kòb kwiv mete-zenk, mèki, zenk, zenk-klori;
• ajan-zenk, ajan ak Kadmyòm;
• lè-metal;
• nikèl-idwojèn ak ajan-idwojèn;
• Manganèz-mayezyòm;
• ityòm ak t. d.

Modèn pou sèvi ak frape

sous Kouran, pwodui chimik Li se kounye a yo itilize nan:

• machin;
• aparèy pòtab;
• militè yo ak espas teknoloji;
• ekipman syantifik;
• Medsin (stimulateur).

egzanp abitye nan frape nan kay la:

• pil (selil sèk);
• pil pòtab aparèy nan kay ak elektwonik;
• ekipman pou pouvwa enterupsyon;
• pil machin.

Espesyalman lajman adopte sous chimik ityòm nan elektrisite. Sa a se akòz lefèt ke ityòm (Li) gen dansite la enèji pi wo. Lefèt ke li gen anpil negatif potansyèl la electrodes nan tout lòt metal. pil ityòm-ion (T) devan yo nan tout lòt valè nan CCS ak enèji espesifik nan vòltaj la ap travay. Koulye a, yo piti piti mèt yon nouvo esfè - transpò wout. Nan devlopman yo nan lavni syantifik ki gen rapò ak amelyorasyon nan pil ityòm, ap deplase nan yon direksyon ki nan desen ultrathin ak gwo pil lou-devwa.