Гальванический элемент и аккумулятор
- Гальвани́ческий элеме́нт — химический источник
электрического тока, основанный на взаимодействии двух металлов и (или) их оксидов в электролите, приводящем к возникновению в замкнутой цепи электрического тока. Назван в честь Луиджи Гальвани.
История изучения гальванических
процессов
- Явление возникновения электрического
тока при контакте разных металлов было
открыто итальянским физиологом, профессором медицины Болонского университета Луиджи Гальвани в
1786 году. Гальвани описал сокращения мышц задних лапок свежепрепарированной лягушки, закрепленных на медных крючках, при прикосновении стального скальпеля. Наблюдения были истолкованы первооткрывателем как проявление «животного электричества».
- Итальянский
физик и химик Алессандро Вольта, заинтересовавшись опытами Гальвани, увидел совершенно новое явление — создание потока электрических зарядов. Проверяя точку зрения Гальвани, А. Вольта проделал серию опытов и пришел к выводу, что причиной сокращения мышц служит не «животное электричество», а наличие цепи из разных проводников в жидкости. В подтверждение А. Вольта заменил лапку лягушки изобретенным им электрометром и повторил все действия.
В 1800 году А. Вольта впервые публично заявляет
о своих открытиях на заседании Лондонского
королевского общества, что проводник второго класса (жидкий) находится в середине и соприкасается с двумя проводниками первого класса из двух различных металлов... Вследствие этого возникает электрический ток того или иного направления. Русский ученый Петров в
1802 году использовал гальванический элемент
для построения электрической дуги.
Виды электронов
- Обратимые электроды[править | править вики-текст]
- Электроды 1-го
рода — электроды, состоящие из металла,
погруженного в раствор его соли;
- Электроды 2-го
рода — электрод, состоящий из металла,
погруженного в раствор его нерастворимой
соли, который содержит общий анион с нерастворимой
солью (хлорсеребряный электрод, каломельный электрод, металл-оксидные электроды);
- Электроды 3-го
рода — электроды, состоящие из двух нерастворимых
осадков электролитов, в менее растворимом
есть катион, который образуется из металла
электрода, а в более растворимом есть
общий анион с первым осадком;
- Газовые электроды
— электроды, состоящие из неактивного
металла в растворе и газа (кислородный
электрод, водородный электрод);
- Амальгамные электроды
— электроды, состоящие из раствора металла
в ртути;
- Окислительно-восстановительные электроды — электроды, состоящие из неактивного металла (ферри-ферро-электрод, хингидронный электрод).
- Ионоселективные
мембранные электроды[править | править вики-текст]
- Электроды с ионообменной мембраной с
фиксированными зарядами — стеклянный электрод;
- Электроды, состоящие
из жидких ассоциированных ионитов;
- Электроды с
мембраной на основе мембраноактивных комплексонов;
- Электроды с
моно- и поликристаллической мембранами.
Аккумуляторы
- Электри́ческий аккумуля́тор — источник тока многоразового
действия, основная специфика которого
заключается в обратимости внутренних
химических процессов, что обеспечивает
его многократное циклическое использование
(через заряд-разряд) для накопления энергии
и автономного электропитания различных
электротехнических устройств и оборудования,
а также для обеспечения резервных источников
энергии в медицине, производстве и в других сферах
Термин "аккумулятор"
используется для обозначения:
- отдельного элемента:
например аккумулятор, аккумуляторная
банка, аккумуляторная ячейка
- нескольких отдельных
элементов, соединённых последовательно
(для увеличения напряжения) или параллельно
(для увеличения силы тока) друг с другом:
например аккумуляторная батарея
Первый прообраз аккумулятора,
который, в отличие от батареи Алессандро Вольты, можно было многократно
заряжать, был создан в 1803 году Иоганном Вильгельмом
Риттером. Его
аккумуляторная батарея представляла
собой столб из пятидесяти медных кружочков,
между которыми было проложено влажное
сукно. При пропускании через данное устройство
тока от вольтова столба оно
само стало вести себя как источник электричества[1].