Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad sker der i elektrokemisk celle for at få den til at gå fladt?

En elektrokemisk celle "går fladt", når den løber tør for reaktanter eller når ligevægt . Her er en sammenbrud af hvorfor:

1. Udtømning af reaktanter:

* Elektrokemiske celler fungerer ved at omdanne kemisk energi til elektrisk energi. Denne proces involverer en kemisk reaktion mellem reaktanterne ved elektroderne.

* Efterhånden som reaktionen skrider frem, forbruges reaktanterne. Tænk på det som at brænde brændstof i en bil - til sidst løber du tør for benzin.

* Når reaktanterne er udtømt, stopper den kemiske reaktion. Dette betyder, at cellen ikke længere kan producere elektrisk energi, og den "går fladt."

2. Ligevægt:

* Elektrokemiske reaktioner er reversible. Dette betyder, at reaktionens produkter også kan reagere på dannelse af de originale reaktanter.

* Efterhånden som reaktionen fortsætter, øges koncentrationen af ​​produkter, og koncentrationen af ​​reaktanter falder.

* Til sidst bliver hastigheden for den fremadgående reaktion (reaktanter på produkter) lig med hastigheden for den modsatte reaktion (produkter til reaktanter). Dette kaldes ligevægt.

* Ved ligevægt er der ingen nettoændring i koncentrationen af ​​reaktanter eller produkter. Dette betyder, at cellen ikke længere kan generere en potentiel forskel og derfor ingen strøm. Cellen er effektivt "flad" i denne tilstand.

Andre faktorer, der kan bidrage til en celle, der går fladt:

* intern modstand: Over tid kan den interne modstand af cellen stige på grund af faktorer som korrosion eller opbygning af reaktionsprodukter. Dette øger energitabet inden i cellen og reducerer dets output.

* Temperatur: Ekstreme temperaturer kan påvirke hastigheden for den kemiske reaktion og cellens ydeevne.

* lækage: Hvis cellen er beskadiget eller har en defekt tætning, kan den lække sin elektrolytopløsning, hvilket er vigtigt for de kemiske reaktioner.

Kortfattet: En elektrokemisk celle "går fladt", når dens reaktanter er udtømt, eller den når ligevægt. Dette skyldes de grundlæggende principper for kemiske reaktioner og omdannelsen af ​​kemisk energi til elektrisk energi.

Varme artikler