问化学电池原理

化学电池工作原理 常用化学电池一般由溶液硫酸、锌棒、碳棒构成，那么电池工作时内部到底发生了什么变化，外部导体又发生了什么变化，电流到底是什么？下面就从这个方面叙述一下化学电池工作的全过程。 首先我们可以确定碳棒无论在什么状态下它的性质都没有改变，可溶液硫酸和锌棒就不同了，它们因电性不同（锌正酸负）相互渗入，但相互渗入前它们之间必须有空隙可钻，否则溶液硫酸是不可能渗出锌原子的。那么锌体空隙怎么形成，这就存在核旋问题，只有旋才能使锌体有隙可钻。锌与溶液硫酸相比比重大，则相比它为正电性，当它们之间靠近时在异性电场引力下紧密相靠，在靠的同时由于两者核旋速很高则发生碰撞，碰撞的结果使原子核旋速变低，原子体积变小锌体原子间共用电子关系被破坏（溃解）。 上面锌体有了空隙，则它们就可以相互渗入，在渗入时锌原子向溶液硫酸方向跃动，溶液硫酸原子向锌体方向跃动。当有导线相通时相互渗入能力加强就在导体中产生电流（核振波），无导体相通时渗入能力弱，相互渗入的结果就是酸锌溶液，可碳棒还是碳棒没有变化,它只起到控制渗入速度。电池内部气泡是原子碰撞发热结果，因发热可使一些成份变成气体。在这里产生的电流是直流电，也就是导线中的原子核在溶液硫酸和锌棒相互渗入时的原子跃动作用下被动单向跃动（前进方向强，回退方向弱），最终结果导体中的原子核和电子都没有离开原子，只是核或电子在振动，可溶液硫酸和锌棒中的原子确发生了移位相互渗入混合了，在这一过程中它们不但相互混合，而且消耗大量的原子核旋能，这也是为什么化学电池中的锌和硫不能全部回收利用的根本。

是利用两个电极之间金属性的不同，产生电势差，从而使电子的流动，产生电流。又称非蓄电池，是电化电池的一种，其电化反应不能逆转，即是只能将化学能转换为电能，简单说就即是不能重新储存电力，与蓄电池相对。原电池的形成条件　　原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是，电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流，实现化学能向电能的转化。 　　从能量转化角度看，原电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂，使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 　　原电池的构成条件有三个： 　　1.电极材料由两种金属活泼性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成。 　　2.两电极必须浸泡在电解质溶液中，自发的氧化还原反应。 　　3.两电极之间有导线连接，形成闭合回路。 　　只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流，所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外，还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说，化学电源必须是原电池，但原电池不一定都能做化学电池。 　　形成前提：总反应为自发的氧化还原反应 　　电极的构成： 　　a.活泼性不同的金属—锌铜原电池，锌作负极，铜作正极；b.金属和非金属（非金属必须能导电）—锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极；c.金属与化合物—铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极；d.惰性电极—氢氧燃料电池，电极均为铂。 　　电解液的选择：电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 　　原电池正负极判断： 　　负极发生氧化反应，失去电子；正极发生还原反应，得到电子。 　　电子由负极流向正极，电流由正极流向负极。 溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极