Page 21 - 6862
P. 21

використовують  для  збільшення  провідності  електроду.  Від’ємний  електрод
               складається  з  чистого  цинку  з  незначними  антикорозійними  домішками
               свинцю, галію або кадмію.
                      Сумарна реакція для електроліту з хлориду амонію:
                             2MnO 2 + 2NH 4Cl + Zn → ZnCl 2· 2NH 3 + H 2O + Mn 2O 3.                        (2.1)
                      Сумарна реакція для електроліту з хлориду цинку:
                      8MnO 2 + 4Zn + 2ZnCl 2 + 9H 2O → 8MnOOH + ZnCl 2·4ZnO·5H 2O.             (2.2)
                      Час роботи гальванічних елементів з хлоридно-цинковим електролітом за
               великих струмів в 1,5 – 2 рази більше ніж у батарейок з хлоридом амонію.
                      У  лужних  марганцево-цинкових  гальванічних  елементах  активним
               матеріалом  аноду  є  порошкоподібний  цинк  високої  чистоти.  Активна  маса
               катоду  містить  діоксид  марганцю  та  графіт.  Для  виготовлення  електроліту
               застосовують концентровані розчини KOH, NaOH з додаванням ZnO.
                      Сумарна реакція гальванічного елемента:
                                                                           -
                                                       -
                                           Zn + 2OH  → Zn(OH) 2 + 2е .                                      (2.3)
                      Порошковий  цинковий  електрод  забезпечує  значне  збільшення
               використання  активного  матеріалу  в  порівнянні  з  сольовими  батарейками.  За
               умови безперервного розряду середніми і високими струмами лужні елементи
               забезпечують в 7-10 разів більшу ємність за однакових габаритів в порівнянні з
               сольовими  батарейками.  Швидкість  розряду  лужних  і  сольових  батарейок
               (10-15) % в рік. Строк придатності у сольових – 1-3 роки, лужних 5-10 років.
                      Літієві гальванічні елементи
                      Літієві  гальванічні  елементи  мають  вищу  питому  ємність  та  вихідну
               напругу,  яка  складає  1,5-3,5  В.  Катод  літієвих  гальванічних  елементів
               виготовляють з оксиду марганцю, оксиду сірки, оксиду міді, поліфторвуглеця.
               Оскільки  літій  дуже  активний  метал,  до  гальванічних  елементів  цього  типу
               ставлять високі вимоги щодо герметичності.
                      Джерела струму на основі системи літій-діоксин манганцю (Li|MnO 2)
                      Сумарна реакція на електродах:
                                                                          +
                                                     +4
                                                                 +3
                                           Li + Mn O 2 → Mn O 2 (Li ).                                      (2.4)
                      Електроліт – перхлорат літію в змішаному органічному розчиннику.
                      Застосовують для побутових пристроїв. Строк зберігання – 10 років.
                      Джерела струму на основі системи літій - йод (Li|І 2)
                      Сумарна реакція на електродах:
                                                   2Li + I 2 → 2LiI.                                        (2.5)
                      В результаті реакції літію і йоду утворюється твердий йодид літію, який є
               електролітом і сепаратором, що розділяє дві активні речовини. Під час роботи
               гальванічного  елемента  не  утворюється  газів.  Літій-йодний  гальванічний
               елемент  має  високу  надійність,  його  застосовують  переважно  в  медицині.
               Строк зберігання – 10-15 років.
                      Джерела струму на основі системи літій - поліфторвуглець
                      Сумарна реакція на електродах:
                                                   nLi + (CFx)n → nLiFx + nC,                               (2.6)
               де n – кількість атомів речовин-реагентів і продуктів реакції.

                                                                                                             19
   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26