鉅大LARGE | 點擊量:14558次 | 2018年06月13日
干電池的酸性和堿性介紹
人們現在一說到干電池,都認為是分為碳性電池和堿性電池,但并沒有多少人深究它們名稱的由來,其實這兩種叫法是按照不同標準來取的,碳性電池是因為其作為正極導電材料的石墨棒被俗稱“碳包”的粉狀二氧化錳和碳粉混合物包圍,從正極材料“碳包”而取其材料意義,堿性電池則是依據干電池電解質的性質而取的名字,由于動力電池使用的是堿性的氫氧化鉀溶液作電解液,所以人們管它叫堿性電池。
按照統一標準的話,碳性電池其實應該叫做酸性鋅錳干電池,而對應于堿性鋅錳干電池。
酸性鋅錳干電池從方方面面的設計都是指向酸性反應的,它的基本結構是由法國科學家勒克朗榭首先確定下來的,所以又被稱作勒克朗榭電池,這種電池的外殼是作為負極的鋅筒,正極為中間的一根碳棒和二氧化錳粉、氯化胺的電解液,電池工作時也就是放電過程,這是一個把化學能轉化為電能供給外電路的過程,鋅比錳活潑,反應過程中鋅失去電子被氧化,錳得到電子被還原。
堿性鋅錳干電池從方方面面的設計都是指向堿性反應的,它的結構與酸性鋅錳干電池(碳性電池)正好相反,電池中心是負極,由鋅粉構成;正極是二氧化錳和氫氧化鉀溶液的混合物,負極把正極包在中間,氫氧化鉀同時是電解液。最外層是鋼殼。
這種與酸性電池相比較而言的反結構,保證了堿性電池放電時因有鋼殼的保護,二氧化錳的膨脹不會使自己松散開來。
由這兩種結構的區別就可以看出,堿性電池其實是對酸性電池的一種改善,例如,酸性電池的鋅筒參與反應,它本來是外殼,如果鋅筒用鋅過少,極容易使鋅筒刺穿而漏水,鋅筒過多又會造成浪費,會形成其電壓不穩和存放時間不長,而堿性電池的外殼僅起保護作用,因為負極材料由鋅筒變成了鋅粉,也增大了負極反應表面積,使得堿性電池獲得更多的容量,雖然如此,碳性電池和堿性電池都還是屬于干電池陣營,這是因為它們的電解質都是糊狀,而且它們的標稱電壓都是1.5V,也就都是1.5V干電池。
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