Đang tải... (xem toàn văn)
- Cöïc aâm Cöïc aâm laø caùc taám chì coù loã nhoài chaát laø caùc taám chì coù loã nhoài chaát PbO PbO.. , laøm cöïc döông cuûa acquy. Giöõa hai baûn coù moät hieäu ñieän theá vaø [r]
(1)(2)Nguồn điện
Nguồn điện thiết bị tạo trì hiệu điện thiết bị tạo trì hiệu điện thế nhằm trì dòng điện mạch
thế nhằm trì dịng điện mạch Suất điện động nguồn điện
Suất điện động nguồn điện đại lượng đo đại lượng đo bằng thương số công A lực lạ làm di bằng thương số công A lực lạ làm di chuyển điện tích dương bên nguồn điện chuyển điện tích dương bên nguồn điện
độ lớn điện tích q đó. độ lớn điện tích q đó.
Để đo suất điện động nguồn điện
Để đo suất điện động nguồn điện, ta mắc hai , ta mắc hai đầu vôn kế vào hai cực nguồn điện mạch đầu vôn kế vào hai cực nguồn điện mạch
(3)NGUỒN ĐIỆN HÓA HOÏC
(4)(5)I.
I.HIỆU ĐIỆN THẾ ĐIỆN HÓA :HIỆU ĐIỆN THẾ ĐIỆN HÓA : 1)
1) Sự xuất hiệu điện điện hóa :Sự xuất hiệu điện điện hóa :
Nếu kim loại tiếp xúc với chất điện Nếu kim loại tiếp xúc với chất điện phân kim loại chất điện phân xuất
phân kim loại chất điện phân xuất
hiện
hiện điện tích trái dấuđiện tích trái dấu Khi ổn định, Khi ổn định,
chúng có
chúng có hiệu điện thếhiệu điện gọi gọi hiệu điện hiệu điện điện hóa
điện hóa..
2)
2) Giải thích :Giải thích :
Nhúng Nhúng
thanh kẽm vào
thanh kẽm vào
dung dịch kẽm
dung dịch kẽm
sunfat
sunfat (ZnSO(ZnSO44).).
ZnSO ZnSO44
(6)
Do tác dụng Do tác dụng lực hóa họclực hóa học, ion Zn, ion Zn++++ tách tách
khỏi kẽm, vào dung dịch, nên kẽm
khỏi kẽm, vào dung dịch, nên kẽm
tích điện âm
tích điện âm, dung dịch , dung dịch tích điện dương.tích điện dương.
ZnSO ZnSO44
+ + + + + + -Zn Zn + +
Tại lớp tiếp xúc mỏng kẽm dung Tại lớp tiếp xúc mỏng kẽm dung dịch có
dịch có điện trườngđiện trường hướng từ dung dịch đến hướng từ dung dịch đến thanh kẽm
thanh kẽm, ngăn cản chuyển dời ion Zn, ngăn cản chuyển dời ion Zn++++ vào vào
dung dòch.
dung dòch.
E
(7)ZnSO ZnSO44
+ + + + + + -Zn Zn
Số ion ZnSố ion Zn++++ vào dung dịch vào dung dịch tăngcàng tăng thì hiệu hiệu
điện thế
điện lớp tiếp xúc lớp tiếp xúc càng tăng.càng tăng. Khi Khi lực điện lực điện trường
trường cân với cân với lực hóa họclực hóa học thì hiệu điện hiệu điện này đạt giá trị xác định
này đạt giá trị xác định, ngăn không cho ion , ngăn không cho ion Zn
Zn++++ tan thêm tan thêm nữa.
Hiệu điện ứng với cân gọi Hiệu điện ứng với cân gọi hiệu điện điện hóa
hiệu điện điện hóa, phụ thuộc vào , phụ thuộc vào chấtbản chất kim loại
kim loại vàvà nồng độ dung dịch. nồng độ dung dịch.
E
(8)3)
3) Nguyên tắc chế tạo nguồn điện hóa học :Nguyên tắc chế tạo nguồn điện hóa học :
Nhúng hai kim loại
Nhúng hai kim loại khác phương khác phương diện hóa học
diện hóa học vào dung dịch điện phân, hai vào dung dịch điện phân, hai hiệu điện điện hóa
hiệu điện điện hóa dung dung
dịch điện phân
dịch điện phân khác nhaukhác nên nên hai hai có hiệu điện thế
(9)II.
II. PIN :PIN : 1)
1) Pin Ñanien (Daniell) :Pin Ñanien (Daniell) :
- Cực âm :
- Cực âm : Znthanh Zn nhúng vào nhúng vào dung dịch ZnSOdung dịch ZnSO44 - Giữa dung dịch
- Giữa dung dịch vách xốpmột vách xốp để dung dịch để dung dịch không trộn vào nhau
không trộn vào không ngăn cản chuyển không ngăn cản chuyển động ion.
động ion.
Pin Daniell
- Suất điện động pin Đanien
- Suất điện động pin Đanien khoảng 1,1Vkhoảng 1,1V - Cực dương :
- Cực dương : Cuthanh Cu nhúng vào nhúng vào dung dịch CuSOdung dịch CuSO44
ZnSO4
CuSO4
(10)2)
2) Pin Lơclăngsê (Leclanché) :Pin Lơclăngsê (Leclanché) : - Cực âm
- Cực âm kẽmkẽm - Cực dương
- Cực dương thanthanh than - Chất điện phân
- Chất điện phân NHNH44ClCl
Thanh than bao bọc Thanh than bao bọc xung quanh hỗn
xung quanh hỗn
hợp nén chặt gồm
hợp nén chặt gồm MnOMnO22 và graphit
và graphit để : để :
Trong thực tế, pin Lơclăngsê khơ có dung dịch
Trong thực tế, pin Lơclăngsê khơ có dung dịch
NH
NH44Cl trộn thứ hồ đặc đóng vào Cl trộn thứ hồ đặc đóng vào trong vỏ kẽm.
trong vỏ kẽm.
Zn
NH4Cl
MnO2
C
+
_
- Tăng độ dẫn điện Tăng độ dẫn điện
- Khử khí HKhử khí H22hiện cực pin hoạt động (khí cực pin hoạt động (khí này làm giảm nhanh hiệu điện cực).
này làm giảm nhanh hiệu điện cực).
- Suất điện động pin
(11)(12)
a) Cấu tạo : gồm chì có phủ PbO.a) Cấu tạo : gồm chì có phủ PbO. Hiện nay, người ta dùng acquy có :
Hiện nay, người ta dùng acquy có :
-
- Cực dươngCực dương chì có lỗ nhồi chất chì có lỗ nhồi chất PbPb33OO44 -
- Cực âmCực âm chì có lỗ nhồi chất chì có lỗ nhồi chất PbOPbO..
III ACQUY : III ACQUY :
1)1) Acquy chì :Acquy chì :
Cực dương gồm nhiều Cực dương gồm nhiều nối với đặt xen kẽ với
nối với đặt xen kẽ với
các cực âm nối
các cực âm nối
với nhúng
với nhúng
dung dòch H
dung dịch H22SOSO4 4 (nồng độ (nồng độ 20% - 30%)
(13)b) Hoạt động :
b) Hoạt động :
- Nạp điện : Nạp điện : Điện năngĐiện chuyển thành chuyển thành hóa nănghóa năng
Cho dòng điện chiều vào acquy, HCho dòng điện chiều vào acquy, H22SOSO44 bị bị điện phân, xuất hydro oxi cực.
điện phân, xuất hydro oxi cực.
H2SO4
Pb3O4 PbO
- Ở nối với cực âm nguồn,
- Ở nối với cực âm nguồn, PbO bị khử oxi PbO bị khử oxi thành Pb
thành Pb, làm cực âm acquy., làm cực âm acquy.
- Ở nối với cực dương nguồn,
- Ở nối với cực dương nguồn, PbPb33OO44 bị oxi bị oxi hóa thành PbO
hóa thành PbO22, làm cực dương acquy., làm cực dương acquy.
Giữa hai có hiệu điện acquy trở Giữa hai có hiệu điện acquy trở thành nguồn điện.
thành nguồn điện.
Pb PbO2
(14)H2SO4
PbO2 PbO Pb PbO
+ _
- Cực dương acquy :
- Cực dương acquy : PbOPbO22 bị khử oxi thành PbO bị khử oxi thành PbO
AcquyAcquy nguồn điện hoạt động dựa phản nguồn điện hoạt động dựa phản ứng hóa học thuận nghịch,
ứng hóa học thuận nghịch, dự trữ hóa dự trữ hóa chuyển thành điện năng
chuyển thành điện năng - Phóng điện :
- Phóng điện : hóa nănghóa chuyển thành chuyển thành điện năngđiện naêng
Nối cực acquy nạp điện với vật dẫn, Nối cực acquy nạp điện với vật dẫn,
trình hố học xảy ngược lại :
trình hố học xảy ngược lại :
- Khi cực giống nhau, dòng điện tắt, cần nạp
- Khi cực giống nhau, dòng điện tắt, cần nạp
điện lại.
điện lại.
A
- Cực âm acquy :
(15)2)
2) Acquy kiềm Ni – CdAcquy kiềm Ni – Cd : : Cực dương
Cực dương Ni(OH)Ni(OH)22, cực âm , cực âm Cd(OH)Cd(OH)22, nhúng , nhúng trong dung dịch
trong dung dịch KOH NaOHKOH NaOH Acquy kiềm có Acquy kiềm có hiệu suất nhỏ acquy chì gọn nhẹ bền hiệu suất nhỏ acquy chì gọn nhẹ bền
hôn. hôn.
3)
3) Suất điện động acquy dung lượng Suất điện động acquy dung lượng acquy
acquy
Suất điện động acquySuất điện động acquy có giá trị ổn định cỡ có giá trị ổn định cỡ 2,1V Khi suất điện động giảm xuống đến 1,85V,
2,1V Khi suất điện động giảm xuống đến 1,85V,
acquy phải nạp điện lại.
acquy phải nạp điện lại.
Mỗi acquy có
Mỗi acquy có dung lượngdung lượng xác định Đó xác định Đó điện điện lượng lớn mà cung cấp
lượng lớn mà cung cấp phát điện phát điện
Đơn vị :
Đơn vị : Ampe.giờ (A.h)Ampe.giờ (A.h) 1 A.h = 1A.3600s = 3600 C
(16)Nhúng kim loại khác phương diện
Nhúng kim loại khác phương diện
hoùa học vào dung dịch điện phân, hiệu
hóa học vào dung dịch điện phân, hiệu
điện điện hóa dung dịch
điện điện hóa dung dịch
điện phân khác nên có hiệu
điện phân khác nên có hiệu
điện xác định.
điện xác định.
Nguyên tắc chế tạo nguồn điện hóa học Nguyên tắc chế tạo nguồn điện hóa hoïc
Nguyên tắc hoạt động acquy Nguyên tắc hoạt động acquy
Dựa phản ứng thuận nghịch :
Dựa phản ứng thuận nghịch :
Nạp điện : tích trữ lượng dạng hóa
Nạp điện : tích trữ lượng dạng hóa
Phát điện : giải phóng lượng dạng điện
Phát điện : giải phóng lượng dạng điện
naêng
(17)1 Kim loại tiếp xúc với chất điện phân kim loại chất điện phân xuất :
a) điện tích dương b) điện tích âm
c) điện tích trái dấu d) điện tích dấu
2 Hiệu điện điện hóa phụ thuộc :
a) Bản chất kim loại b) Nồng độ dung dịch
(18)3 Pin Daniell có cấu tạo :
a) Cu nhúng vào CuSO4 b) Zn nhúng vào ZnSO4
c) Có vách ngăn CuSO4 ZnSO4 d) Câu a, b c đúng
4 Pin Leclanche có cấu tạo :
a) Cực âm kẽm
b) Cực dương than chì
(19)5 Acquy chì phát điện có đặc điểm :
b) PbO bị khử oxi trở thành Pb
c) Pb3O4 bị oxi hóa trở thành PbO2 d) Câu b c đúng
(20)