原电池的工作原理是什么 原电池反应过程【详细介绍】

原电池的工作原理是什么原电池反应过程【详细介绍】

摘要:原电池的原理是利用两个电极之间的电位差产生电位差，使电子流动，产生电流。原电池的反应过程是怎样的？我们先来看看一次电池工作原理的详细介绍。

【原电池】原电池工作原理:原电池反应过程

原电池的工作原理

原电池的工作原理:原电池反应是放热的，一般是氧化还原反应，但不同于一般的氧化还原反应，电子转移不是通过氧化剂和还原剂的有效碰撞来完成，而是还原剂在负极失去电子，发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极，氧化剂在正极得到电子，发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间的电子转移。溶液中离子在两极之间的定向运动和电子在外丝中的定向运动形成一个闭环，使两个电极不断反应，产生有序的电子转移过程，产生电流，实现化学能向电能的转化。

然而，应该注意的是，非氧化还原反应也可以被设计为原电池。

从能量转换的角度来看，原电池是一种将化学能转化为电能的装置。从化学反应的角度来看，原电池的原理是还原剂在氧化还原反应中失去的电子通过外部导线转移到氧化剂上，使氧化还原反应分别在两个电极上进行。

一次电池的组成原理

1.电极材料由两种反应性不同的金属或金属与其他导电材料(非金属或某些氧化物等)组成。).

2.电解质存在。

3.这两个电极通过导线连接起来形成一个闭环。

4.该反应是自发的氧化还原反应。

只要满足前三个条件，就可以形成原电池。因为化学电源需要提供持续稳定的电流，所以除了原电池的三种成分外，还需要自发的化学反应。也就是说，化学电源必须是原电池，但不是所有的原电池都可以作为化学电池。

形成前提:总反应是自发的化学反应。

注:高中化学新课程标准中，原电池都有氧化还原反应，但非氧化还原反应可以设计为原电池。

电极的组成

A.不同活性的金属&mdash锌原电池，锌为负极，铜为正极；

B.金属和非金属(非金属必须导电)&mdash锌锰干电池，锌为负极，石墨为正极；

C.金属和化合物&mdash铅蓄电池，以铅板为负极，二氧化铅为正极；

D.惰性电极&mdash氢燃料电池，电极都是铂。

电解液的选择:一般负极材料应能与电解液发生氧化还原反应。

正反判断

通常，如果原电池中的一个电极不断溶解或质量不断减少，该电极就会发生氧化反应，这就是原电池的阳极。如果原电池中的一个电极上产生气体，该电极的质量不断增加或质量不变，该电极就会发生还原反应，这就是原电池的阴极。[3-4]

阳极发生还原反应获得电子；负电极经历氧化反应并失去电子。

电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。在溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。

电极判断

负极:电子流出的电极(定义负极)；化合价不断上升的一极；发生氧化反应的电极；活性相对较强的金属的一极(有时也要考虑电解质溶液对两极的影响)。(仅适用于原电池)

正极:电子流入的一个电极(定义为正极)；低价极；发生还原反应的极点；相对不活跃的金属或其他导体的一极(有时考虑电解质溶液对两极的影响)。(仅适用于原电池)

阳极:发生氧化反应的电极(阳极定义)

阴极:发生还原反应的电极(定义为阴极)

在原电池中，外部电路是导电的，而电解质溶液是离子导电的。

注:阴离子是阴离子，阳极是阳极，阳离子是阳离子，阴极是阴极。

原电池的测定

首先，分析是否存在外部电路。如果有外接电源，那就是电解槽，如果没有外接电源，那可能就是原电池。然后根据原电池形成条件的分析判断，主要是看：

看循环&mdash&mdash在两极之间形成闭环或直接接触；

看本质&mdash&mdash是否能转化为氧化还原反应。

2.当多个电池相连，但没有外部电源时，两极活性差异最大的电池为原电池，其他电池可视为电解槽。

简洁的记忆公式

离子不上岸，电子不下水。

种类

碳锌电池

俗称碳电池，电压1.5V左右，价格最便宜，但电池容量低，输出电池也低。几乎被碱锰电池取代，但长期存放后不会泄漏有害腐蚀性液体，所以在低功耗、长时间使用的设备中仍有使用，如钟表、红外遥控等。为了增加正极的导电性，通常在碳棒周围用碳粉和二氧化锰作为正极，所以也叫锌锰电池。一般用氯化铵做电解液，也有一部分为了容量或者输出电流用氯化锌做电解液(通常标注为重型)。

碱性锰电池

电压在1.5V左右。电池容量和输出电压高于锌锰电池，但不如镍氢电池。长期存放后，有害的腐蚀性液体会泄漏出来。