為什麼帶有鹽橋的原電池比不帶有鹽橋的原電池電流持續時間長

時間 2021-08-30 10:55:30

1樓:楊子電影

以fe和cu做電極為例,如果不用鹽橋則除了電化學反應外還發生fe和銅的置換反應,反應放熱,會使化學能以熱能的形式轉化掉使其不能完全轉化為電能,而鹽橋的使用,可以避免鐵和銅離子的接觸,從而避免能量損失,提高電池效率,提供穩定電流。

為了減小液接電位,轉移離子而在兩種溶液之間連線的高濃度電解質溶液。鹽橋常出現在原電池中,是由瓊脂和飽和氯化鉀或飽和硝酸鉀溶液構成的。

飽和kcl溶液的濃度高達4.2mol·dm-3,當鹽橋插入到濃度不大的兩電解質溶液之間的介面時,產生了兩個接介面,鹽橋中k+和cl-向外擴散就成為這兩個接介面上離子擴散的主流。

由於k+和cl-的擴散速率相近,使鹽橋與兩個溶液接觸產生的液接電勢均很小,且兩者方向相反,故相互抵消後降至1~2mv。

選擇鹽橋中的電解質的原則是高濃度、正負離子遷移數接近相等,且不與電池中溶液發生化學反應。常採用kcl、nh4no3和kno3的飽和溶液。

2樓:禾鳥

原因:1、有鹽橋的原電池中鹽橋原電池中,還原劑在負極區,而氧化劑在正極區,化學能轉化成了電能,電流穩定,且持續時間長。

2、而沒有鹽橋的的原電池比有鹽橋的原電池:效率較低,溫度會變,產生的電流較不穩定。因此,沒有鹽橋的的原電池比有鹽橋的原電池:效率較低,溫度會變,產生的電流較不穩定。

原電池反應屬於放熱的反應,一般是氧化還原反應。

但區別於一般的氧化還原反應的是,電子轉移不是通過氧化劑和還原劑之間的有效碰撞完成的,而是還原劑在負極上失電子發生氧化反應,電子通過外電路輸送到正極上,氧化劑在正極上得電子發生還原反應,從而完成還原劑和氧化劑之間電子的轉移。

兩極之間溶液中離子的定向移動和外部導線中電子的定向移動構成了閉合迴路,使兩個電極反應不斷進行,發生有序的電子轉移過程,產生電流,實現化學能向電能的轉化。

擴充套件資料

原電池形成條件

1、電極材料由兩種金屬活潑性不同的金屬或由金屬與其他導電的材料(非金屬或某些氧化物等)組成。

2、電解質存在。

3、兩電極之間有導線連線,形成閉合迴路。

4、發生的反應是自發的氧化還原反應。

只要具備前三個條件就可構成原電池。而化學電源因為要求可以提供持續而穩定的電流,所以除了必須具備原電池的三個構成條件之外,還要求有自發進行的化學反應。也就是說,化學電源必須是原電池,但原電池不一定都能做化學電池。

形成前提:總反應為自發的化學反應。

3樓:

因為鹽橋避免了活潑電極(負極)與電解液的直接接觸,舉個栗子,銅鋅原電池,電解液用硫酸。如果不用鹽橋,鋅不可避免會與硫酸反應,而有了鹽橋,鋅只通過鹽橋傳遞電子,避免了與硫酸直接接觸帶來的損耗。所以持續時間更長。

(望採納≥﹏≤)

4樓:匿名使用者

沒有鹽橋的的原電池比有鹽橋的原電池:效率較低.溫度會變.

產生的電流較不穩定.如鋅銅原電池(沒有鹽橋的)做例子:正極:

銅 負極:鋅 電解質:硫酸銅 負極鋅棒失去電子形成鋅離子,逐漸溶解.

在正極銅棒上會有紅色物質(銅)析出.但是由於處在同一電解質中,所以有少部分鋅會直接與電解質硫酸銅反應,生成的銅單質會附在鋅棒表面,這樣就會使利用效率降低,而且使產生的電流不穩定.

鹽橋的作用:

1.使兩個半電池構成閉合迴路

2.能使原電池產生較持續..穩定的電流

3.能提高電池的使用效率

4.保持電中性

5.使溶液溫度不變

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