Page 214 - 4663
P. 214

Рисунок 16.3 – Схема гальванічного елемента Лекланше:
                      1 – циліндричний корпус; 2 – графітовий електрод; 3 – шар пасти MnO 2;
                                     4 – водний розчин NH 4Cl з додатками крохмалу

                         Гальванічний  елемент  Лекланше  являє  собою  циліндричну  місткість,

                   виготовлену  із  цинкового  листа,  яка  слугує  анодом.  У  центрі  циліндрика
                   концентрично розміщений графітовий  електрод (катод), покритий манґану
                   (ІV) оксидом. Електролітом слугує водний розчин амонію хлориду (NH 4Cl)

                   в  суміші  з  крохмалом  (желатином)  для  переведення  електроліту  у
                   напіврідку  масу.  При  роботі  гальванічного  елемента  відбуваються  такі
                                        o
                                                     2+
                   процеси:   1. Zn  - 2e  Zn  + 2e     (окиснення анода).
                                                                                   
                                  2. MnO 2 + 2e + 2H 2O  Mn(OH) 2 + 2OH   (відновлення катода).
                                                             
                                                      +
                                  3. NH 4Cl  NH 4  + Cl .
                                                  
                                          +
                                  4. NH 4  + OH   NH 4OH.
                                        2+
                                                 
                                  5. Zn  + 2Cl   ZnCl 2.
                                  6. ZnCl 2 + 4NH 4OH  [Zn (NH 3) 4] Cl 2 + 4H 2O.
                         Отже,  у  електроліті  накопичуються  дві  сполуки:  Мn(ОН) 2  і
                   [Zn(NH 3) 4]Cl. U цього елемента становить 1,41,6 В.

                         Часто  гальванічні  елементи  з’єднують  між  собою  послідовно  й
                   одержують  батарею  елементів.  U   б  =  (1,41,6)n  (n  –  число  послідовно

                   з’єднаних  елементів).  Удосконалення  цього  гальванічного  елемента
                   відбувається у напрямку збільшення питомої електричної ємності (кількість
                   електрики,  що  можна  одержати  з  одиниці  маси  гальванічного  елемента).

                   Простота  конструкції,  доступність  активних  матеріалів  для  його
                   виготовлення тощо зумовили великий попит, який становить мільярди штук
                   на рік.

                         Робота  вищерозглянутих  гальванічних  елементів  базується  на  різниці
                   окисно-відновних  потенціалів  речовин,  з  яких  виготовляють  катод  і  анод.
                   Саме за рахунок цієї різниці нормальних електродних потенціалів катода і
                   анода  виникає  електричний  струм.  Різницю  потенціалів  між  катодом  і



                                                                   213
   209   210   211   212   213   214   215   216   217   218   219