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電池工作化學能怎麼變化

發布時間:2022-08-06 00:34:24

① 使用電池時是什麼能變為什麼能

充電時是電能轉化為化學能,放電時是化學能轉化為機械能或電能之類的(需要看用途)鉛蓄電池
最為常用,其極板是用鉛合金製成的格柵,電解液為稀硫酸.兩極板均覆蓋有硫酸鉛.但充電後,正極處極板上硫酸鉛轉變成二氧化鉛,負極處硫酸鉛轉變成金屬鉛.放電時,則發生反方向的化學反應.
鉛蓄電池的電動勢約為2伏,常用串聯方式組成6伏或12伏的蓄電池組.電池放電時硫酸濃度減小,可用測電解液比重的方法來判斷蓄電池是否需要充電或者充電過程是否可以結束.
鉛蓄電池的優點是放電時電動勢較穩定,缺點是比能量(單位重量所蓄電能)小,對環境腐蝕性強.
由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成.充電後的正極板是棕褐色的二氧化鉛(PbO2),負極板是灰色的絨狀鉛(Pb),當兩極板放置在濃度為27%~37%的硫酸(H2SO4)水溶液中時,極板的鉛和硫酸發生化學反應,二價的鉛正離子(Pb2+)轉移到電解液中,在負極板上留下兩個電子(2e-).由於正負電荷的引力,鉛正離子聚集在負極板的周圍,而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛(PbO2)滲入電解液,其中兩價的氧離子和水化合,使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩定的物質——氫氧化鉛〔Pb(OH4〕).氫氧化鉛由4價的鉛正離子(Pb4+)和4個氫氧根〔4(OH)-〕組成.4價的鉛正離子(Pb4+)留在正極板上,使正極板帶正電.由於負極板帶負電,因而兩極板間就產生了一定的電位差,這就是電池的電動勢.當接通外電路,電流即由正極流向負極.在放電過程中,負極板上的電子不斷經外電路流向正極板,這時在電解液內部因硫酸分子電離成氫正離子(H+)和硫酸根負離子(SO42-),在離子電場力作用下,兩種離子分別向正負極移動,硫酸根負離子到達負極板後與鉛正離子結合成硫酸鉛(PbSO4).在正極板上,由於電子自外電路流入,而與4價的鉛正離子(Pb4+)化合成2價的鉛正離子(Pb2+),並立即與正極板附近的硫酸根負離子結合成硫酸鉛附著在正極上.
隨著蓄電池的放電,正負極板都受到硫化,同時電解液中的硫酸逐漸減少,而水分增多,從而導致電解液的比重下降在實際使用中,可以通過測定電解液的比重來確定蓄電池的放電程度.在正常使用情況下,鉛蓄電池不宜放電過度,否則將使和活性物質混在一起的細小硫酸鉛晶體結成較大的體,這不僅增加了極板的電阻,而且在充電時很難使它再還原,直接影響蓄池的容量和壽命.鉛蓄電池充電是放電的逆過程.
鉛蓄電池的工作電壓平穩、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數百個循環、貯存性能好(尤其適於乾式荷電貯存)、造價較低,因而應用廣泛.採用新型鉛合金,可改進鉛蓄電池的性能.如用鉛鈣合金作板柵,能保證鉛蓄電池最小的浮充電流、減少添水量和延長其使用壽命;採用鉛鋰合金鑄造正板柵,則可減少自放電和滿足密封的需要.此外,開口式鉛蓄電池要逐步改為密封式,並發展防酸、防爆式和消氫式鉛蓄電池.

② 干電池是電能轉化為化學能還是化學能轉化為電能

干電池是將電能轉化成化學能.放電是因為電池中的化學物質的化學反應中有電子的轉移,從而導致有電流的形成.而充電是把電流以電子的形式重新導回化學物質里,使之發生與放電形式相反的化學反應,就是逆反應,把電能用化學能的形式儲存起來.

③ 干電池是如何將化學能轉化成電能(需詳細的轉化過程),以及轉化中電子在電池中和電路中的流動方向

在化學電池中,化學能直接轉變為電能是靠電池內部自發進行氧化、還原等化學反應的結果,這種反應分別在兩個電極上進行。負極活性物質由電位較負並在電解質中穩定的還原劑組成,如鋅、鎘、鉛等活潑金屬和氫或碳氫化合物等。正極活性物質由電位較正並在電解質中穩定的氧化劑組成,如二氧化錳、二氧化鉛、氧化鎳等金屬氧化物,氧或空氣,鹵素及其鹽類,含氧酸及其鹽類等。電解質則是具有良好離子導電性的材料,如酸、鹼、鹽的水溶液,有機或無機非水溶液、熔融鹽或固體電解質等。當外電路斷開時,兩極之間雖然有電位差(開路電壓),但沒有電流,存儲在電池中的化學能並不轉換為電能。當外電路閉合時,在兩電極電位差的作用下即有電流流過外電路。同時在電池內部,由於電解質中不存在自由電子,電荷的傳遞必然伴隨兩極活性物質與電解質界面的氧化或還原反應,以及反應物和反應產物的物質遷移。電荷在電解質中的傳遞也要由離子的遷移來完成。因此,電池內部正常的電荷傳遞和物質傳遞過程是保證正常輸出電能的必要條件。

④ 電池工作時其內部能量的具體是怎樣轉化的電池電動勢和路端電壓到底是什麼關系

電池工作時是化學能轉化為電能。電動勢是電池能夠提供的最大電壓,因為電池也有電阻,所以連入電路時,電池所給出的電壓叫路端電壓。一般電動勢都不等於路端電壓

⑤ 為什麼干電池工作時,將化學能轉化成電能

所有電池工作時都是將化學能轉化成電能。
你用電池放電時是得到電能了吧,這不用解釋吧。那這個電能哪裡來的呢?
電池內部的化學物質,相互發生氧化還原反應(化學反應有能量變化,就是化學能),產生電子轉移,這就將化學能轉化成電能了。

⑥ 化學上,電池原理是電子的移動,物理上是電磁感應,當充點電池工作時,具體是怎麼轉化的

先說說電池的放電過程,電池就是把化學能轉化為電能的裝置。

以鋅銅原電池電池為例


鋅片:Zn

2e-
=
Zn2+
氧化反應(負極)
e-
┗銅片:2H+
+
2e-
=
H2↑
還原反應(正極)
總式:Zn
+
2H+
=
Zn2+
+
H2↑
這就是電池的放電過程(活性不同的兩種物質之間電子的轉移)。

充電就是讓在上邊的放電過程逆轉
以鉛蓄電池為例:
鉛蓄電池是首先製造出的實用蓄電池。其原理如下:
把A、B兩塊鉛板插入硫酸溶液中,鉛於硫酸作用的結果,使A、B兩塊鉛板上形成硫酸鉛,溶液中也被硫酸鉛飽和,這是還沒有電勢,給蓄電池充電時,在兩極上發生的化學反應如下:
A;PbSO4+2H2O
-
2e-→PbO2+H2SO4+2H+;
B:PbSO4+2e-→Pb+SO42-;
可以看出,充電後,A板上的PbO2成為正極,
B板上Pb成為負極。放電時,兩極發生的反應如下:
正極:PbO2+H2SO4+2H+
-2e-→PbSO4+2H2O-2e-;
負極:Pb+SO42-→PbSO4+2e-;
放電時發生反應恰為充電的逆過程。充電時,最高電動勢為2.2V。放電時,電動勢逐漸降低,低到1.8V時必須充電,否則會損壞極板
.

⑦ 原電池工作時,能量轉化的主要形式是將化學能轉化為() A.光能 B.電能 C.熱能 D.核能

原電池是一種把化學能轉化為電能的裝置,原電池工作時,能量轉化的主要形式是將化學能轉化為電能,故選:B.

⑧ 電池是何工作原理誰發明的電池

電池組是指裝有電解溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間,可以將化學能量轉化為電能。分有正、負兩個極。當技術進步時,電池可以用來製造電能的小裝置。比如太陽能電池。蓄電池性能參數主要有電動勢、容量、比能和電阻。以電池為能源,可以獲得電壓穩定、電流穩定、供電長期穩定、電流受外界影響小、電池結構簡單、攜帶方便、充放電操作簡單、性能穩定、不受外界氣候和溫度影響、性能穩定可靠等優點。

電池組是指裝有電解溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間,可以將化學能量轉化為電能。分有正、負兩個極。當技術進步時,電池可以用來製造電能的小裝置。比如太陽能電池。蓄電池性能參數主要有電動勢、容量、比能和電阻。以電池為能源,可以獲得電壓穩定、電流穩定、供電長期穩定、電流受外界影響小、電池結構簡單、攜帶方便、充放電操作簡單、性能穩定、不受外界氣候和溫度影響、性能穩定可靠等優點。

而電池由伏特發明。一七八零年,義大利解剖學家伽伐尼在解剖青蛙時,不小心碰到了它的大腿,它的腿部肌肉立即痙攣,彷彿受到了電流的刺激,伽伐尼認為這是一種現象,他稱之為生物電。伽伐尼的發現讓物理學家們很感興趣,他們急切地重復枷伐尼的實驗,試圖找出一種產生電流的方法,經過多次實驗,義大利物理學家Vott認為:伽伐尼的「生物電」並不正確。在不同的溶液中浸入兩種不同的金屬薄片以測試電壓。研究表明,只要這兩種金屬片中存在一種化學反應,金屬片之間就能產生電流。這樣,伏特成功地製造了世界上第一個電池——伏特電堆。

這就是電池的原理啦,你還有什麼問題呢?歡迎評論區告訴我

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