سلول دانیلی ساختمان و کار سلول باتری دانیل

0 رای با میانگین امتیاز 0
سلول دانیلی ساختمان و کار سلول باتری دانیل

سلول دانیلی ساختمان و کار سلول باتری دانیل

سلول دانیلی ساختمان و کار سلول باتری دانیل سلول دانیلی نسخه اصلاح شده پیل ولتایی است. اشکال قطبی سازی پیل ولتایی در یک سلول دانیل حل شده است و می تواند به عنوان یک نسخه بهبود یافته از پیل ولتایی در نظر گرفته شود. ساختمان سلول دانیل کاملاً ساده است.

ساختمان دانیل سلولی

این شامل یک ظرف مسی است که با یک محلول غلیظ سولفات مس پر شده است. در داخل ظرف ، یک گلدان استوانه ای متخلخل پر از اسید سولفوریک رقیق قرار گرفته است که در محلول غلیظ سولفات مس غوطه ور است. یک میله آمالگام روی اسید سولفوریک رقیق شده در گلدان متخلخل فرو می رود. از نظر خاصیت الکترولیت های رقیق ، اسید سولفوریک به شکل رقیق شده آن با یون های هیدروژن مثبت و یون سولفات منفی وجود دارد. یون های سولفات با میله های روی تماس یافته و به میله الکترون آزاد می نند و از طریق واکنش اکسیداسیون سولفات روی تولید می کنند. در نتیجه میله روی بار منفی می گیرد و مانند کاتد رفتار می کند.

یون های هیدروژن مثبت می توانند از دیواره متخلخل گلدان عبور کرده و در محلول سولفات مس بیایند و در آنجا با یون های سولفات الکترولیت سولفات مس بپیوندند و اسید سولفوریک را تشکیل دهند. یون های مثبت مس الکترولیت سولفات مس با دیواره داخلی ظرف مسی در تماس هستند و در آنجا الکترون از دست می دهند و به اتم های مسی تبدیل می شوند و روی دیواره رسوب می کنند.

کارسلول دانیلی

بگذارید اصول کار سلول را به صورت گام به گام برای درک بهتر توضیح دهیم.

در محلول رقیق اسید سولفوریک یونهای H + و SO4– – وجود دارد.

یون های H+ از طریق دیواره گلدان متخلخل به محلول سولفات مس می رسند. یونهای سولفات اسید سولفوریک رقیق شده با میله روی واکنش نشان می دهند که یونهای روی Zn++  با یونهای SO4— به هم می چسبند و سولفات روی تشکیل می دهند(ZnSO4) . در طی این واکنش اکسیداسیون ، هر اتم روی دو الکترون را در میله روی قرار می دهد. از این رو میله روی منفی می شود و این بدان معنی است که مانند کاتد باتری رفتار می کند.

یون های هیدروژن(H+)  در محلول سولفات مس تشکیل اسید سولفوریک (H2SO4)  می دهند و یون های مس (Cu++) به دیواره محفظه مس خارجی می آیند.

یون های مس با گرفتن الکترون از ظرف دیواره ظرف مسی به عنوان فلز رسوب می کنند. در نتیجه ، ظرف مسی بار مثبت می گیرد به این معنی که این ظرف ، آند سلول دانیلی است. اکنون اگر یک اتصال خارجی بین میله روی مرکزی و الکترون های دیگ ظرف مسی را به یکدیگر وصل کنیم ، جریان برق از میله روی به ظرف مس شروع به جاری شدن می شود.

در سلول دانیلی ، ما می توانیم از نقطه ضعف قطبی شدن که اصلی ترین نقطه ضعف پیل ولتایی است ، جلوگیری کنیم. از آنجا که گاز هیدروژن روی آند رسوب نمی کند زیرا قبل از رسیدن به آند (دیواره ظرف مسی) اسید سولفوریک تشکیل می دهد ، هیچ لایه ای از هیدروژن روی آند ایجاد نمی شود تا مانع از کاهش واکنش شود.

محصولات مرتبط