电池用久了为什么会没电

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  • 这个你可以从能量的角度去想,在电池内部化学能的作用下电荷的定向移动形成了电流,而电流在外电路做功了,那么相应的化学能就要被消耗,这样能量才能守恒。具体的原理是这样的。以锌锰电池为例,在电池内部发生氧化还原反应,负极物质(锌)被氧化失去电子,失去的电子聚集在负极上使负极带负电(电子带负电),因此电池两端出现了电压。当外部电路连通时,电子通过外部电路流向正极,在正极(石墨)表面与二氧化锰反应,将二氧化锰还原,这个过程持续的进行,因此电流就持续的产生,与此同时,负极(锌)和电解质溶液(氯化铵和二氧化锰)在不断的消耗,而氯化铵锌和mno(oh)(不好意思这个我不会念)不断的产生,最终反应物(锌、氯化铵、二氧化锰)会耗尽,反应停止,电池也就报废了。
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  • 这个问题好神奇 就好比人活得久了为什么会饿一样
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  • 电池在化学电池中,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果,这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成,如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成,如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物,氧或空气,卤素及其盐类,含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料,如酸、碱、盐的水溶液,有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。当外电路断开时,两极之间虽然有电位差(开路电压),但没有电流,存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时,在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部,由于电解质中不存在自由电子,电荷的传递必然伴随两极活性物质与电解质界面的氧化或还原反应,以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此,电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反;电极反应必须是可逆的,才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此,电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。为吉布斯反应自由能增量(焦);F为法拉第常数=96500库=26.8安·小时;n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式,也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上,当电流流过电极时,电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势,这种现象称为极化。电流密度(单位电极面积上通过的电流)越大,极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。极化的原因有三:①由电池中各部分电阻造成的极化称为欧姆极化;②由电极-电解质界面层中电荷传递过程的阻滞造成的极化称为活化极化;③由电极-电解质界面层中传质过程迟缓而造成的极化称为浓差极化。减小极化的方法是增大电极反应面积、减小电流密度、提高反应温度以及改善电极表面的催化活性。
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