ДОВІДНИК З ХІМІЇ
ОКИСНЕННЯ І ВІДНОВЛЕННЯ
3.Електрохімія
3.3. Батареї
Батарея складається з трьох частин:
- негативний електрод, що віддає електрони при проходженні струму, тобто окислюється;
- позитивний електрод, що отримує електрони при проходженні струму, тобто відновлюється;
- електроліт, який має хорошу електричну провідність і тому забезпечує низький / внутрішній опір батареї.
Приклад. Широко вживана батарея — лужна / марганцева батарея. Напруга між полюсами становить 1,5 В.
Електроліт — це лужний розчин з калій гідроксиду, позитивний електрод — манган(ІV) оксид, негативний електрод — цинковий.
Негативний електрод: Zn → Zn2+ + 2е-.
Позитивний електрод:
Роль електроліту
Йони Цинку і гідроксид-іони, які утворюються під час окисно-відновного процесу, дифундують в електроліт і утворюють малорозчинний цинк гідроксид, який знижує провідну здатність електроліту. Проте висока концентрація гідроксид-іонів запобігає утворенню цього продукту і відповідно швидкому збільшенню внутрішнього опору:
Zn2+ + 2 ОН- → Zn(OH)2 важкорозчинний
Zn(OH)2 + 2 ОН- → [Zn(OH)4 ]2- легкорозчинний
Запам’ятайте: електроліт не бере участі в окисно-відновній реакції, але реагує з продуктами реакції і впливає на термін придатності батареї.