Mi a Daniell cella?

A Daniell cella egyfajta réz-cink akkumulátor, amely porózus gátot alkalmaz a két fém között.1836 -ban John Frederic Daniell brit kémikus találta ki.Miután széles körben használták az európai távíróiparban, a 19. század végén a modernabb akkumulátor -tervek helyettesítették.Manapság elsősorban az osztályteremben használják annak bemutatására, hogy az akkumulátorok hogyan működnek.fémből.Ezt a

Voltaic halomot sok elektromos kísérletben használták, de kevesebb, mint egy órás akkumulátor élettartammal nem rendelkeztek valódi ipari alkalmazásokkal.A Daniell módosította a Volta kialakítását, hogy hosszabb élettartamú akkumulátort hozzon létre, lehetővé téve, hogy gyakorlati felhasználásra kerüljön.Egy folyékony oldott anyag, amelyet

elektrolitnak neveznek mdash;Volta kialakításában a fémlemezek közötti sóoldat mdash;elkezdi oldódni a cink és a réz pozitív töltésű ionokká.Amint az ionok elhagyják a fémet, a szabad elektronok mögött maradnak.A cink gyorsabban oldódik, mint a réz, ami azt jelenti, hogy a cink hamarosan több elektronot tartalmaz.Ha az egyik összeköti a két fémdarabot egy vezetékkel, akkor az elektronok a huzalon keresztül vándorolnak a cinkről a rézbe, és elektromos áramot hoznak létre., Két folyamat lerövidíti az akkumulátor élettartamát.Ha azt tárolják anélkül, hogy villamos energiát húznának, akkor az elektrolitban lévő rézionokat a negatív töltésű cinkkapcsolóhoz vonják.Ezek az ionok ezután párosulnak az elektronokkal a cinkben, semlegesítve a töltését.Végül nem áll rendelkezésre több cink feloldásra.Ezt a folyamatot redukciónak nevezik.A cink -ionok a hidrogént az elektrolitban a réz felé tolják, ahol a hidrogén felépül a felületre, és végül megállítja az elektromos áram áramlását.Ezt a folyamatot

polarizációnak nevezik

.A Daniell cellát a cinkcsökkentés és a polarizáció ikerproblémáira válaszul tervezték.Ezeket a problémákat úgy oldja meg, hogy a cinkt és a rézet külön elektrolitokban elkülöníti.A tartályt ezután egy rézdobozba lehet helyezni, amelyet réz -szulfáttal töltöttek meg.A földi szoftvergát a cink és a réz ellenkező oldalán tartja;Ez megakadályozza, hogy a cink -ionok hidrogént küldjenek a rézbe, megakadályozva a polarizációt.Ezenkívül a réz -ionokat távol tartja a cinktől, megakadályozva a cinkcsökkentést.Daniell a celláját állandó akkumulátornak nevezte , mivel megelőzi a polarizációt.Ez kiegyensúlyozza az elektronok áramlását a cinkről a rézre, amikor az áramkör befejeződik.A Daniell cella által előállított elektromos potenciál mennyiségét

volt

-nek nevezték el.A modern Volt értéke kissé eltér;A Daniell sejt körülbelül 1,1 -et termel a mai feszültségből, és belső rezisztenciája körülbelül 2 ohm.