Co je Daniell Cell?

Buňka Daniell je druhem baterie mědi a zinku, která využívá porézní bariéru mezi těmito dvěma kovy.Byl vynalezen v roce 1836 britským chemikem John Frederic Daniell.Jakmile byl v evropském telegrafním průmyslu široce používán, nahradil jej na konci 19. století modernějšími návrhy baterií.Dnes se primárně používá ve třídě k demonstraci toho, jak fungují baterie.

Italský vědec Alessandro Volta vynalezl baterii v roce 1800. Jeho design použil sloupec střídavých zinků a měděných disků, s nasycenými kusy kartonu nasycených mezi každým kusemkovu.Tato hromada Voltaic byla použita v mnoha elektrických experimentech, ale s méně než hodinou výdrže baterie neměla žádné skutečné průmyslové aplikace.Daniell Modified Voltas Design tak, aby vytvořil baterii s delší životností, což jí umožnilo praktické použití.Kapalná solut zvaná elektrolyt

mdash;V designu Voltas je solanka mezi kovovými deskami mdash;Začne rozpustit zink a měď na pozitivně nabité ionty.Jak ionty opouštějí kov, volné elektrony zůstávají pozadu.Zinek se rozpouští rychleji než měď, což znamená, že zinek brzy obsahuje více elektronů.Pokud člověk spojí dva kusy kovu s drátem, elektrony migrují drátem ze zinku na měď a vytvoří elektrický proud., dva procesy zkrátí životnost baterie.Pokud je uložena bez nakreslení elektřiny, pak budou měděné ionty v elektrolytu naneseny na negativně nabitý zinkový terminál.Tyto ionty se pak spojí s elektrony v zinku a neutralizují jeho náboj.Nakonec nebude k rozpuštění k dispozici žádný zink.Tento proces se nazývá

redukce .Ionty zinku budou tlačit vodík v elektrolytu na měď, kde se vodík staví na povrchu a nakonec zastaví tok elektřiny.Tento proces je známý jako polarizace

.Buňka Daniell byla navržena v reakci na problémy s redukcí zinku a polarizaci zinku.Tyto problémy řeší izolací zinku a mědi v samostatných elektrolytech.Kontejner pak může být umístěn uvnitř plechovky mědi, která byla naplněna síranem měď.Bariéra hliny udržuje zink a měď na opačných stranách;Tím se brání iontům zinku odesílat vodík na měď a brání polarizaci.Udržuje také měděné ionty od zinku a zabraňuje snížení zinku.Daniell označil svou buňku jako

konstantní baterii kvůli prevenci polarizace.To vyvažuje tok elektronů ze zinku na měď při dokončení obvodu.Množství elektrického potenciálu produkovaného Daniellovou buňkou bylo pojmenováno Volt

.Hodnota moderního voltu je mírně odlišná;Daniellova buňka produkuje asi 1,1 dnešního voltů a má vnitřní odpor asi 2 ohmů