简单化学电池

1、乾電池簡單化學電池簡單化學電池n整體反應氧化還原作用：Mg(s) + CuSO4(aq) MgSO4(aq) + Cu(s)n離子方程式：Mg(s) + Cu2+(aq) Mg2+(aq) + Cu(s)n半方程式：Mg(s) Mg2+(aq) + 2e- 氧化作用Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) 還原作用丹聶爾電池丹聶爾電池n陰極氧化作用：Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- n陽極還原作用：Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) n整體反應氧化還原作用：Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s)丹聶爾電池n缺點：n使用的電解質是水溶液，液體容易傾瀉，使

2、用時甚為不便。n須用多孔瓷筒分隔兩種不同的電解質。n電池的總電壓較低，約為 1.1 V。乾電池n採用糊狀的電解質代替水溶液。n鋅碳電池n鹼性錳電池n氧化銀電池鈕型電池n鎳鎘蓄電池鋅碳電池鋅碳電池n陰極氧化作用：鋅n陽極還原：碳n電解質：糊狀的氯化銨n氧化劑：氧化錳 (IV) n添加劑：碳粉可增加導電性能。鋅碳電池n陰極氧化作用：Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- n陽極還原作用：2NH4+(aq) + 2e 2NH3(aq) + H2(g) n氫氣在陽極的周圍積聚，這會阻礙反應繼續進行，令電流減少。因此須在電池內加入一種氧化劑 氧化錳 (IV)，以去除氫氣。2MnO2(s) + H2(g

3、) Mn2O3(s) + H2O()鋅碳電池n鋅離子則與氨反應，生成絡合物。Zn2+(aq) + 2NH3(aq) + 2Cl(aq) Zn(NH3)2Cl2(s)n整體反應：2MnO2(s) + 2NH4Cl(aq) + Zn(s) Zn(NH3)2Cl2(s) + H2O() + Mn2O3(s)n電池的總電壓約為 1.5 V。鋅碳電池n缺點：n若電池放電太快，便不能及時去除生成的氣體，於是電壓會降低，須停止使用電池一段時間，電壓才能恢復原來的水平。n這種電池的壽命亦較短。這是因為鋅電極和銨離子之間會有一種緩慢的直接反應。經過一段時間後，鋅外殼會變薄，電池內的糊狀化學藥品便會泄漏出來。在電

4、池外面加上一層鋼製或膠製的外殼可以防止糊狀化學藥品外泄。鹼性錳電池鹼性錳電池n陰極氧化作用：鋅粉n陽極還原作用：氧化錳 (IV)n電解質：氫氧化鉀鹼性錳電池n陰極氧化作用：Zn(s) + 2OH(aq) ZnO(s) + H2O(l) + 2e n陽極還原作用：2MnO2(s) + H2O(l) + 2e Mn2O3(s) + 2OH(aq)n整體反應： Zn(s) + 2MnO2(s) ZnO(s) + Mn2O3(s)鹼性錳電池n它的壽命較鋅碳電池長，產生的電流亦較穩定。n這種電池的鋼製外殼並不參與化學反應，所以化學藥品不會外泄。n這種電池的使用壽命比鋅碳電池的為長，適用於需要較大電流的電

5、器，例如電動玩具，但價格卻較鋅碳電池昂貴。n可產生 1.5 V 的電壓。氧化銀電池氧化銀電池n陰極氧化作用：鋅粉n陽極還原作用：氧化銀n電解質：氫氧化鉀氧化銀電池n陰極氧化作用：Zn(s) + 2OH(aq) ZnO(s) + H2O(l) + 2e n陽極還原作用：Ag2O(s) + H2O(l) + 2e 2Ag(s) + 2OH(aq) n整體反應： Zn(s) + Ag2O(s) ZnO(s) + 2Ag(s)氧化銀電池n電池體積小。n使用壽命長。n產生穩定的電流。n不過價格比其他種類的乾電池昂貴。n可產生 1.5 V 的電壓。鎳鎘電池 (Ni-Cd)n陰極氧化作用：鎘n陽極還原作用：氧化鎳(IV)n電解質：氫氧化鉀鎳鎘電池 (Ni-Cd)n稱為蓄電池。n可產生約 1.25 V 的電壓。n所產生的電流比前述其他乾電池為大，n價格較其他乾電