Ogniwo Leclanchégo

Z Wikipedii

Przykładowa konstrukcja ogniwa:
1 - zbiornik
2 - porowaty pojemnik ze sproszkowanym tlenkiem manganu(IV)
3 - roztwór chlorku amonu
4 - elektroda węglowa
5 - elektroda cynkowa

Bateria cynkowa
1 - metalowe wieczko (+)
2 - grafitowy pręt (dodatnia elektroda)
3 - cynkowy pojemnik (ujemna elektroda)
4 - tlenek manganu(IV)
5 - wilgotna pasta chlorku amonu (elektrolit)
6 - metalowe denko (-)

Ogniwo Leclanchégo – najpopularniejsze ogniwo galwaniczne występujące powszechnie w handlu np. jako popularne tzw. baterie paluszki (o napięciu 1,5 V) lub baterie płaskie (o napięciu 4,5 V – trzy ogniwa połączone szeregowo).

Powszechnie (i błędnie) używana nazwa bateria wynika z tego, że kiedy upowszechniał się sprzęt z zasilaniem bateryjnym, wymagane były napięcia możliwe do uzyskania jedynie z kilku ogniw (czyli baterii). Wtedy też najpopularniejszą formą, w jakiej spotykano ogniwa, była wspomniana bateria płaska.

[edytuj] Historia

Ogniwo zostało opracowane w roku 1866 przez francuskiego chemika Georges'a Leclanchégo.^[1]

[edytuj] Budowa

Schemat ogniwa: (-)Zn|NH₄Cl,MnO₂|C (+).

Pierwotnie ogniwo było zbudowane z elektrody węglowej w porowatym pojemniku ze sproszkowanym tlenkiem manganu(IV) umieszczonej w zbiorniku z roztworem chlorku amonu i zanurzoną w nim elektrodą cynkowa.

Występujące na rynku ogniwa zwykle są zbudowane z cynkowego płaszcza wypełnionego wilgotną pastą chlorku amonu, w której jest porowaty pojemnik ze sproszkowanym tlenkiem manganu(IV)i grafitową elektrodą.

[edytuj] Działanie

Bezpośrednim źródłem SEM w ogniwie Leclanchégo są reakcje utlenienia cynku (elektroda cynkowa) i redukcji jonów amonowych (elektroda węglowa):

Zn → Zn²⁺ + 2e^-

2NH₄⁺ + 2e^- → 2NH₃ + H₂↑

Powstający amoniak jest wiązany przez kationy cynkowe w kation diamminacynku(II):

Zn²⁺ + 4NH₃ → [Zn(NH₃)₄]²⁺

Natomiast powstający wodór jest wiązany przez tlenek manganu(IV), który pełni rolę depolaryzatora:

2MnO₂ + H₂ → Mn₂O₃ + H₂O

[edytuj] Inne informacje

Ogniwo występować może w postaciach: mokrej, półsuchej i suchej. Z przyczyn praktycznych w handlu występuje tylko w tej ostatniej postaci. Elektroda cynkowa tworzy kubek, wewnątrz którego umieszcza się grafitową pałeczkę otoczoną masą tlenku manganu(IV) nasączoną roztworem salmiaku (chlorku amonu). Całość zatapia się masą smołową chroniącą przed wyciekiem elektrolitu i przed wyschnięciem ogniwa. SEM ogniwa: 1,5 V

[edytuj] Zobacz też

• ogniwo Daniella
• akumulator.
• Bateria alkaliczna

Przypisy