整理-电化学基本概念

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电化学基础知识讲解及总结

电化学基础知识讲解及总结

电化学基础知识讲解及总结电化学是研究电与化学之间相互作用的学科,主要研究电能转化为化学能或者化学能转化为电能的过程。

以下是电化学的基础知识讲解及总结:1. 电化学基本概念:电化学研究的主要对象是电解质溶液中的化学反应,其中电解质溶液中的离子起到重要的作用。

电池是电化学的主要应用之一,它是将化学能转化为电能的装置。

2. 电化学反应:电化学反应可以分为两类,即氧化还原反应和非氧化还原反应。

氧化还原反应是指物质失去电子的过程称为氧化,物质获得电子的过程称为还原。

非氧化还原反应是指不涉及电子转移的反应,如酸碱中的中和反应。

3. 电解和电解质:电解是指在电场作用下,电解质溶液中的离子被电解的过程。

电解质是指能在溶液中形成离子的化合物,如盐、酸、碱等。

4. 电解质溶液的导电性:电解质溶液的导电性与其中的离子浓度有关,离子浓度越高,导电性越强。

电解质溶液的导电性也受温度和溶质的物质性质影响。

5. 电极和电位:在电化学反应中,电极是电子转移的场所。

电极可以分为阳极和阴极,阳极是氧化反应发生的地方,阴极是还原反应发生的地方。

电位是指电极上的电势差,它与电化学反应的进行有关。

6. 电池和电动势:电池是将化学能转化为电能的装置,它由两个或多个电解质溶液和电极组成。

电动势是指电池中电势差的大小,它与电化学反应的进行有关。

7. 法拉第定律:法拉第定律是描述电化学反应速率的定律,它表明电流的大小与反应物的浓度和电化学当量之间存在关系。

8. 电解质溶液的pH值:pH值是衡量溶液酸碱性的指标,它与溶液中的氢离子浓度有关。

pH值越低,溶液越酸性;pH值越高,溶液越碱性。

总结:电化学是研究电与化学之间相互作用的学科,主要研究电能转化为化学能或者化学能转化为电能的过程。

其中包括电化学反应、电解和电解质、电极和电位、电池和电动势等基本概念。

掌握电化学的基础知识对于理解电化学反应和电池的工作原理具有重要意义。

高二化学电化学基础知识点

高二化学电化学基础知识点

高二化学电化学基础知识点电化学是研究电与化学变化之间关系的学科,是化学的一个重要分支。

在高二化学学习中,电化学作为一个重要的知识点,对于理解化学反应机制、电化学的应用以及相关实验技术具有重要意义。

本文将介绍高二化学电化学基础知识点,包括电化学基础概念、电解和电池,并对相关实验技术进行简要介绍。

一、电化学基础概念1. 电荷:电荷是物质带有的一种属性,具有正负之分。

阳离子带正电荷,阴离子带负电荷。

2. 电流:电流是电荷的流动,通常用符号I表示,单位为安培(A)。

电流大小与单位时间内通过导体横截面的电荷量成正比。

3. 电解质:电解质是指在溶液或熔融状态下能够导电的物质,可以分为强电解质和弱电解质两种。

4. 电解:电解是指在电解质导电条件下,电流通过电解质溶液或熔融物体时,电解质发生化学反应的过程,通常包括阳极和阴极两个半反应。

5. 电极:电极是导电体与电解质之间的界面,分为阳极和阴极两种。

二、电解电解是电化学领域研究的重要内容,通过电解可以实现化学实验中的一些重要物质的制备和分离。

电解通常包括阳极和阴极两个半反应。

1. 阳极反应:在电解过程中,阳极是电子流从电解质溶液中进入的地方,通常在阳极上发生氧化反应。

2. 阴极反应:在电解过程中,阴极是电子流进入电解质溶液的地方,通常在阴极上发生还原反应。

3. 电解方程式:电解方程式用于描述电解过程中发生的化学反应,常用化学式表示。

三、电池电池是一种将化学能转化为电能的装置,是电化学中的重要组成部分。

根据工作原理的不同,电池可以分为原电池和可充电电池两类。

1. 原电池:原电池是指通过化学反应产生电能的电池,一旦反应结束,电池将不可再次使用。

一种常见的原电池是干电池。

2. 可充电电池:可充电电池是指电池可以通过外部电源反向进行化学反应,将失去的电能转化为化学能,重新储存起来以备使用。

一种常见的可充电电池是锂电池。

四、电化学实验技术在电化学的实验过程中,有一些特殊的技术和仪器被广泛应用,以实现一些重要化学过程的观察和测量。

电化学知识点总结

电化学知识点总结

电化学知识点总结一、电化学基础1. 电化学的基本概念电化学是研究电化学反应的科学,它涉及到电流和电势的关系,以及在电化学反应中的能量转换和催化作用。

电化学反应通常发生在电极上,电化学反应的方向与电流的流动方向相反。

2. 电化学的基本原理电化学的基本原理包括电极反应、电解、电荷传递和能量转换等。

在电池中,通过氧化还原反应产生的电能被转化为化学能,进而转化为电能,从而产生电流。

3. 电化学的基本参数电化学的基本参数包括电压、电流、电解、电极电势、电导率、离子迁移速率等。

这些参数是电化学研究的基础,也是电化学应用的基本原理。

二、电化学反应1. 电化学反应的基本类型电化学反应包括氧化还原反应、电解反应、电化学合成反应等。

氧化还原反应是电化学反应中最常见的一种,它涉及到电子的转移,产生电压和电流。

电解反应是电化学反应中电流通过电解质溶液时发生的反应,通常涉及到离子的迁移和溶液中的化学反应。

电化学合成反应是指利用电能进行化学合成反应,通常包括电极合成和电解合成两种方式。

2. 电化学反应的热力学和动力学电化学反应的热力学和动力学是电化学研究的重要内容。

热力学研究电化学反应的热能转化和热能产生的条件,动力学研究电化学反应的速率和电化学动力学理论。

三、电化学动力学1. 电化学反应速率电化学反应速率是指单位时间内电化学反应所产生的物质的变化量。

电化学反应速率与电流和电压密切相关,它是电化学反应动力学研究的关键之一。

2. 催化作用催化作用是指通过催化剂来提高电化学反应速率的现象。

催化剂可以降低反应的活化能,提高反应速率,通常在电化学反应中有着重要的应用。

3. 双电层理论双电层是电极表面和电解质溶液之间的一个电荷层,它对电化学反应速率有着重要的影响。

双电层理论是电化学研究的重要理论之一,它涉及到电极和电解质溶液中的电位差和电荷分布。

4. 交换电流交换电流是指在电化学反应中与电流方向相反的电流,它是电化学反应速率的一个重要参数,也是电化学动力学研究的重要内容。

]电化学知识点总结

]电化学知识点总结

]电化学知识点总结电化学是研究化学变化与电能之间的关系的一个学科,它是化学和物理学的交叉学科。

电化学的研究对象是电解过程和电池,并且在化学分析、电镀、腐蚀、电解制氧等领域应用广泛。

下面是一些电化学的基本知识点总结。

1. 电化学基础概念- 电池:由阳极和阴极以及连接二者的电解质构成,能够将化学能转化为电能的装置。

- 电解:在电解质中施加外加电势,使其发生化学反应,将化学能转化为电能。

- 氧化还原反应:电化学过程中的基本反应类型,包括氧化(电子流从物质中流出)和还原(电子流进入物质)两个反应。

2. 电解过程中的电解质和电极- 电解质:电解质是指携带电荷的溶液或熔融物质,可以将其称为离子液体,它在电解过程中离子扮演着重要的角色。

- 电极:电解过程中用于传输电子的导体,包括阳极(电流从电池中流出的极)和阴极(电流流入电池的极)。

3. 电势和电位- 电势:电势是指电池两个电极之间的电势差,用于描述电化学反应的驱动力。

单位是伏特(V)。

- 电位:电位是电池中某个电极的电势,用于描述物质的氧化还原能力,单位也是伏特(V)。

4. 电极电势和标准电极电势- 电极电势:电极电势是单个电极与某种参考电极之间的电势差,用于表示电极的氧化还原能力。

- 标准电极电势:标准电极电势是指在特定条件下,使用标准氢电极作为参照电极时,其他电极与标准氢电极之间的电势差。

标准氢电极的电极电势被定义为0V。

5. 动力学和热力学电极反应- 动力学电极反应:描述电极反应速率的反应动力学方程,例如质子还原动力学反应可以用Tafel方程或Butler-Volmer方程表示。

- 热力学电极反应:描述电极反应发生与否以及方向的反应热力学条件。

通过比较标准电极电势可以得知电极反应的方向。

6. 电化学电池- 电化学电池分类:电化学电池分为两大类,即原电池和电解池。

原电池直接将化学能转化为电能,如干电池;电解池则是利用外部电势来促进电解反应。

- 实例:常见的电化学电池有锌-铜电池、铅蓄电池、锂离子电池等。

电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结电化学是研究电子与离子在电解质溶液中的相互转移和相互作用的科学。

它涉及电荷的移动和化学反应的同时发生。

在电化学中,我们主要关注两个方面的过程:电化学反应和电化学细胞。

1. 电化学反应电化学反应是指在外加电势的作用下,电子和离子之间发生的氧化还原反应。

电化学反应包括两个基本过程:氧化和还原。

氧化是指物质失去电子或氢离子,而还原则是指物质获得电子或氢离子。

在电化学反应中,常常涉及到电极反应和电解质的离子浓度变化。

2. 电化学细胞电化学细胞是一种将化学能转化为电能的装置。

它包括两个半电池:一个作为阳极,用于氧化反应;另一个作为阴极,用于还原反应。

两个半电池通过电解质溶液或电解质桥相连,并且在外部连接一个电路,使电子能够在阳极和阴极之间流动。

这个电路就是外部电路,而电解质溶液或电解质桥则是内部电路。

电化学细胞产生的电势差可以用来驱动电子在电路中进行功的转化。

3. 电化学基础概念在电化学中,有一些基本概念需要了解。

(1)电极:电极是电化学反应发生的场所。

它包括两种类型:阳极和阴极。

阳极是发生氧化反应的地方,电子从阳极流出;而阴极是发生还原反应的地方,电子流入阴极。

(2)电位:电位是指在标准状态下,电解质溶液中某个电极的电势相对于标准氢电极的差异。

标准氢电极的电势被定义为0V,其他电极相对于标准氢电极具有正负的电势。

(3)电解质:电解质是能够在溶液中分解出离子的物质。

电解质可以分为强电解质和弱电解质,具体取决于它们在溶液中的离解程度。

(4)电导率:电导率是指电解质溶液中离子传导电流的能力。

电导率高的溶液具有更好的导电性能。

4. 电化学技术和应用电化学不仅是一门基础科学,还在许多领域中有广泛的应用。

(1)电解:电解是指利用电流将化合物分解为离子的过程。

电解在电解制备金属、电镀、电解解析等方面有着重要的应用。

(3)蓄电池:蓄电池是一种将化学能转化为电能的设备。

它具有可充电性,常用于储存和提供电能。

电化学基础知识总结

电化学基础知识总结

电化学基础知识总结电化学是研究电与化学之间相互转化关系的学科,它涉及电解反应、电池原理、电化学传感器等多个领域。

本文将对电化学的基础知识进行总结,旨在帮助读者全面了解电化学的基本概念和原理。

一、电解反应电解反应是指通过外加电源将电能转化为化学能的过程。

在电解池中,阳极是发生氧化反应的电极,而阴极则是发生还原反应的电极。

电解质溶液中的阴离子会向阳极流动,在那里接受电子并发生氧化反应;而阳离子则会向阴极流动,在那里失去电子并发生还原反应。

这种电解质溶液的流动以及电极上发生的反应构成了电解过程。

二、电池原理电池是将化学能转化为电能的装置。

常见的电池种类有干电池和蓄电池。

干电池内部由正极、负极和电解质组成。

正极含有氧化剂,负极则含有还原剂。

正、负极之间通过电解质传递离子,从而维持反应的进行。

当外电路连接到电池时,正极发生氧化反应,负极发生还原反应,释放出电子供外电路使用,形成电流。

电池的电动势由正极的氧化半反应和负极的还原半反应决定。

三、电化学传感器电化学传感器是一种利用电化学原理进行测量的传感器。

它将待测物与电极反应,通过测量电流、电势或电荷等电化学信号的变化,来间接或直接地测定待测物的浓度、活性、存在形式等。

电化学传感器在环境监测、生物医学、食品安全等领域得到广泛应用。

常见的电化学传感器有pH传感器、氧气传感器和电导率传感器等。

四、氧化还原反应氧化还原反应是电化学中最基本的反应类型之一。

它涉及到电子的转移,即氧化剂获得电子变为还原剂,而还原剂失去电子变为氧化剂。

在氧化还原反应中,还原剂的氧化数减少,而氧化剂的氧化数增加。

这种电子的转移通常伴随着原子、离子或者分子之间的转移,形成新的化学物质。

五、电解质和溶液电解质是指能在溶液中形成离子的化合物。

在电解质溶液中,正离子与负离子相互吸引,形成动态平衡。

溶液中的电离程度可以通过离子强度来表征。

电解质溶液中的离子可以在电场的作用下进行运动,从而形成电流。

常见的电解质有酸、碱和盐等。

电化学原理基本概念总结

电化学原理基本概念总结

第一章电化学体系:由两类不同导体组成,在电荷转移时,不可避免地伴随有物质变化的体系。

电极反应:两类导体上发生的氧化反应或还原反应。

电化学反应:电化学体系中发生的、伴随有电荷转移的化学反应。

电化学科学:研究电子导电相(金属、半导体)和离子导电相(溶液、固体电解质)之间的界面上所发生的各种界面效应的科学。

即伴有电现象发生的化学反应的科学。

电极:电子导电相和离子导电相相接触,且在相界面上有电荷的转移,整个体系称为电极。

电极电位:电极体系中,两类导体界面所形成的相间电位,即电极材料和离子导体(溶液)的内电位差。

第二章绝对电位:金属与溶液之间的内电位差的数值。

参比电极:能作为基准的、电极电位保持恒定的电极。

相对电位:将参比电极与被测电极组成一个原电池回路,所测出的电池端电压,叫做该被测电极的相对电位。

习惯上直接称为电极电位,用表示)标准氢电极:气体分压为101325Pa 的氢气和离子活度为1的氢离子溶液所组成的电极体系。

用氢标电位:相对于标准氢电极的电极电位。

金属接触电位:相互接触的两个金属相之间的外电位差。

形成原因:当两种金属接触时,由于电子逸出功不等,相互逸入的电子数目将不相等,因此在界面形成了双电层结构。

这一双电层结构的电位差就是金属的接触电位。

电子逸出功:电子离开金属逸入真空所需要的最低能量 液体接界电位相互接触的两个组成不同或浓度不同的电解质溶液相之间存在的相间电位。

形成原因:两溶液相组成或浓度不同;溶质离子发生迁移;正、负离子运动速度不同;两相界面形成双电层产生电位差在恒压下原电池电动势对温度的偏导数称为原电池电动势的温度系数吉布斯—亥姆荷茨方程应用于电池热力学的另一种表达式,可通过测求反应的焓变电解池腐蚀电池:只能导致金属材料破坏而不能对外作功的短路的原电池。

电池反应所释放的化学能以热能的形式耗散,电池反应不能生成有价值的物质 浓差电池:原电池的电池总反应不是化学变化,而是一种物质从高浓度向低浓度状态的转移。

第四章电化学基础知识点归纳

第四章电化学基础知识点归纳

第四章电化学基础知识点归纳第四章电化学基础知识点归纳电化学是研究电和化学之间关系的分支学科,主要研究电能和化学变化之间的相互转化规律。

本章主要介绍了电化学基础知识点,包括电化学的基本概念、电池反应、电解反应以及其相关的电解池和电极。

一、电化学的基本概念1. 电化学:研究电和化学之间相互关系的学科。

2. 电解:用电能使电解质溶液或熔融物发生化学变化的过程。

3. 电解质:能在溶液中产生离子的化合物。

4. 电解池:由电解质、电极和电解物质组成的装置。

5. 电极:用来与溶液接触,传递电荷的导体。

二、电池反应1. 电池:将化学能转化为电能的装置。

由正极、负极、电解质和导电体组成。

2. 电池反应:电池工作时在正负极上发生的化学反应。

3. 氧化还原反应:电池反应中常见的反应类型,在正极发生氧化反应,负极发生还原反应。

4. 电池电势:电池正极和负极之间的电位差。

5. 电动势:电池正极和负极之间的最大电势差。

三、电解反应1. 电解:用电流使电解质发生化学变化的过程。

2. 导电质:在电解质中起导电作用的物质。

3. 离子:在溶液中能自由移动的带电粒子。

4. 阳离子:带正电荷的离子。

5. 阴离子:带负电荷的离子。

6. 电解池:由电解质溶液、电解质和电极组成的装置。

7. 电解程度:电解质中离子的溶解程度。

8. 法拉第定律:描述了电解过程中,电流量与电化学当量的关系。

四、电解池和电极1. 电解槽:承载电解液和电极的容器。

2. 阳极:电解池中的电流从电解液流入的电极,发生氧化反应。

3. 阴极:电解池中的电流从电解液流出的电极,发生还原反应。

4. 阳极反应:电解池中阳极上发生的氧化反应。

5. 阴极反应:电解池中阴极上发生的还原反应。

6. 电极反应速度:电极上反应的速度。

7. 电极反应中间体:反应过程中形成的中间物质。

电化学是现代科学和工程领域中的重要分支,广泛应用于电池、电解、蓄电池、电解涂层、电化学合成等领域。

了解电化学的基础知识,有助于我们更好地理解和应用电化学原理。

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电化学基本概念1. 导体(Conductor):能导电的物质称为导体。

有些导体依靠其中的电子传递电流,称为电子导体或第一类导体(如金属,石墨,PbO2、Fe3O4等金属氧化物);有些导体靠离子的移动来实现其导电任务,称为离子导体或第二类导体(如电解质溶液,熔融电解质,固体电解质)。

一般来说,离子导体的导电能力比电子导体小得多。

2. 电极反应(Electrode Reaction):电子导体能够独立地完成导电任务;而要想让离子导体导电,必须有电子导体与之相连接。

但流经两类导体的电荷载体不一样,为了使电流持续不断地通过离子导体,在两类导体界面上必然会有得电子或失电子的反应发生。

这种在两类导体界面界进行的有电子得失的化学反应称为电极反应或电化学反应。

★自发电池 / 电解池3. 阴极(Cathode):电流通过两类导体界面时,使正电荷从电极进入溶液(发生还原反应)的电极。

4. 阳极(Anode):电流通过两类导体界面时,使正电荷从溶液进入电极(发生氧化反应)的电极。

5. 法拉第(Faraday):一摩尔电子的电量。

摩尔常数N A =6.02×1023;每个电子的电量 e 0 = 1.602×10-19库仑(Coulomb);一库仑为一安培·秒(Ampere-second);所以:1法拉第 = 6.02×1023×1.602×10-19≈96500库仑1法拉第 = 6.02×1023×1.602×10-19÷3600≈26.8安时(Ampere-hour)6. 法拉第定律(Faraday Law):在整个电路中各处的电流是相等的,因此电极上通过的电量与电极反应的反应物和反应产物之间有如下的精确关系:若反应为M z + + z e- = M,则生成1摩尔 M 所需的电量为 z 法拉第。

★法拉第定律成立的前提是:电子导体中不包含离子导电的成分,而离子导体中也不包含电子导电的成分。

7. 电化当量(Electro-equivalent):电极上通过单位电量所生成的产物的重量。

其常用单位为g / Ah 和 g / F。

8. 电动势(Electromotion):组成电池的两个电极活性物质的平衡电位(Equilibrium Potential)之差。

9. 氢标电极电位:以待测电极作正极、标准氢电极(SHE / NHE,Standard / Normal Hydrogen Electrode)作负极组成的电池的电动势,通常简称为电极电位(Potential)。

10.平衡电极电位(Equilibrium Potential):氧化态物质和还原态物质处于平衡状态下的氢标电极电位,通常简称为平衡电位,也称为可逆电位(Reversible Potential)。

11.标准电极电位(Standard Poetential):25℃下,反应物和产物的活度均为1时的平衡电极电位。

12.极化(Polarizition):电流通过电极时,电极电位偏离其平衡值的现象。

由于电极反应不可逆而产生的极化称为电化学极化;由于电极表面溶液中的反应物或产物浓度与总体溶液浓度不一致而产生的极化称为浓度极化。

13.过电位(Overpotential):某一电流密度下电极电位 j 与平衡电极电位 j e 之差。

通常谈到过电位大小时,都是指其绝对值。

析氢过电位:在水溶液中,析氢反应常常是许多阴极还原过程的副反应;很多情况下金属的腐蚀过程也与氢的还原反应密切相关。

在有些电极上氢的过电位很大,而在另一些电极上又很小。

当反应电流为1 A / cm2 时,高过电位金属(如Pb、Cd、Hg、Tl、Zn、Ga、Bi、Sn等)的析氢过电位约为1.0 ~ 1.5 V;中过电位金属(如Fe、Co、Ni、Cu、W、Au等)的析氢过电位约为0.5 ~ 0.7 V;低过电位金属(铂系元素)的析氢过电位约为0.1 ~ 0.3 V。

14.电极过程:电流通过电极与溶液界面时所发生的一连串变化的总和。

电极过程是一种有电子参加的异相氧化还原反应,电极相当于异相反应的催化剂。

因此,电极过程服从异相催化反应的一般规律:(1)反应速度与界面特性和界面面积的大小有关;(2)反应速度在很大程度上受电极附近很薄的液层中反应物和产物的传质过程的影响;(3)反应还与新相的生成过程密切相关。

另外,电极过程还有自己的特殊性:即界面间电场对电极过程速度有重大的作用。

电极过程至少包括以下三个必不可少的接续进行的单元步骤:(1)反应物粒子自溶液内部或液态电极内部向电极表面附近输送,称为液相传质;(2)反应物粒子在电极与溶液界面间得或失电子,称为电子转移(Electron Transfer);(3)产物粒子自电极表面向溶液内部或液态电极内部疏散(这也是液相传质),或者是电极反应形成气态或晶态的产物(称为新相生成)。

一般来说,在电化学体系中,液相传质有三种主要的方式:迁移(也称为电迁移,Migration,离子在电场力作用下进行的运动)、扩散(Diffusion)和对流(Convection)。

15.交换电流密度(Exchange Current Density):在进行电子转移步骤时,意味着电极上发生了两件事情:一是有化学反应发生,二是有电流通过。

在电极上发生的电子转移反应是有方向性的,或者是反应物将电子传给电极而被氧化,或者是反应物从电极得到电子而被还原。

这两个反应总是同时存在的,只是在外电路没有连通时,正负方向的反应速度相等,因此宏观上看来没有任何变化发生。

在平衡电位下的正负方向的反应电流密度相等,称为交换电流密度,通常用 i0 表示。

一般来说, i0 越大的反应越容易进行,越接近于可逆。

因此可以用 i0 的大小来估计某一反应的可逆程度。

16.研究电极(即工作电极,Work Electrode):需要研究其上所发生的电极过程的电极。

17.辅助电极(Auxiliary Electrode;即对电极,Counter-electrode):只用来通过电流以实现研究电极的极化的电极。

辅助电极的面积一般比研究电极大,以减小其极化。

18.参比电极(Reference Electrode):是测量电极电位的比较标准。

一般对参比电极的要求为:(1)电极电位相当稳定,不随时间变化,温度系数小;(2)电极过程的交换电流密度 i0 应该很大,不极化或极化非常小;(3)耐介质腐蚀,不污染介质;(4)制备、使用和维护方便。

较常见的参比电极有:氢电极、甘汞电极、氯化银电极、硫酸亚汞电极和氧化汞电极。

在使用参比电极时,为了防止溶液间的相互作用和污染常使用同种离子溶液的参比电极。

例如,碱性溶液中一般采用氧化汞电极。

25℃下,OH -活度为1时,氧化汞电极的氢标电极电位为0.098 V;而通常所用的 6 M或9 M 的 KOH 溶液中,氧化汞电极的氢标电极电位约为0.08 V。

19. 化学电源(Chemical Power Source):是一种能够把化学反应释放出来的化学能直接地转变成电能——直流电的能量转换系统,通常简称为电池。

构成化学电源的必要条件是:(1)正、负极在空间上必须分开(正负极反应在不同的区域进行);(2)电极进行氧化还原反应所转移的电子必须由外电路传递。

化学电源按电解质种类可分为碱性、酸性、中性、有机电解质和固体电解质电池;按工作性质和贮存方式壳分为原电池、蓄电池、贮备电池和燃料电池。

化学电源一般由正负极、电解质、隔膜(Separator)和外壳等几部分组成。

20.活性物质(Active Material):电极中参加成流反应的物质,如Ni(OH)2。

对活性物质的要求是:(1)所组成电池的电动势高;(2)电化学活性高,即自发进行反应的能力强;(3)重量比容量和体积比容量大;(4)在电解液中的化学稳定性高;(5)具有高的电子导电性。

21.集流体(Current Collector):指电极中起电子导电作用的骨架材料。

22.电解质(Electrolyte):能在溶液中形成可以自由移动的离子的物质。

电解质是电池的主要组成之一,在电池内部担负着传递正负极之间电荷的作用,所以是一些具有高离子导电性的物质。

对电解质的要求是:(1)化学稳定性强,使贮存期间电解质与活性物质界面的电化学反应速度小,从而使电池的放电容量损失减小。

(2)比电导高,溶液的欧姆压降小。

(3)对于固体电解质,则要求它只具有离子电导性而不能具有电子导电性。

23.电导率(Electroconductivity,Electroconducbility):导体面积 A 和长度 l 均为1时的电导。

常用单位为Ω-1·m-1。

测量和计算电导率的公式为:σ=影响电导率的因素有两类:一类是量的因素,即离子数量及离子所带电荷的多少;一类是质的因素,即离子运动速度的快慢。

一般地,电导率与溶液浓度曲线有极大值。

24.原电池(Primary Battery):电池的两极反应或某一极的反应不可逆,经过连续或间歇放电以后,不能用充电的方法使其活性物质恢复到初始状态,即电池只能使用一次,因此又称为一次电池。

常见的一次电池有干电池(Dry Leclanché Cell,Zinc / Carbon)和一般的碱锰(Alkaline Manganese Dioxide / Zinc)电池、锌银(Zn / Ag)电池、锂电池等。

25.蓄电池:即二次电池(Secondary Battery),又称可充电电池(Rechargable Battery),这类电池两极上进行的反应可逆,因此在放电以后,可用充电的方法使两极活性物质恢复到初始状态,从而获得再次放电的能力。

蓄电池在放电时,将化学能转换为电能;充电时,将电能转换为化学能。

常见的二次电池有铅酸(Lead / Acid)电池、镉镍(Cadmiumd / Nickel)电池、氢镍(MH / Ni)电池、锂离子(Li - ion)电池等。

26.贮备电池(Standby Battery):电池正负极活性物质和电解质在贮存期间没有电接触,直到使用时才借助动力源作用于电解质,使电池“激活”,所以又称为激活电池。

贮备电池的的特点是电池在使用前处于惰性状态,因此能贮存几年甚至几十年。

27.燃料电池(Fuel Cell):燃料电池的活性物质贮存在电池体系之外,正负极只起反应催化和导电作用。

只要将活性物质连续的注入电池并维持电池内部环境的稳定,电池就能够长期不断的进行放电,因此又称为连续电池。

28.开路电压(Open Circut Voltage):外线路中没有电流通过时,电池两极之间的电位差。

29.端电压(Terminal Voltage):即电池的工作电压,又称为放电电压。

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