Akumulatory i ogniwa specjalne
Ogniwo Leclanchégo to jedno z najbardziej popularnych ogniw nieregenerowanych, o sile elektromotorycznej (SEM) wynoszącej około 1,5 V. Jego schemat przedstawia się następująco:
Zn(s) | NH₄Cl(aq) | MnO₂(s)
Na elektrodzie cynkowej, która jest biegunem ujemnym, zachodzi proces utleniania polegający na roztwarzaniu metalu elektrody:
Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻
Akumulatory to rodzaje ogniw galwanicznych, które można wielokrotnie ładować i rozładowywać. Reakcje elektrodowe zachodzące podczas czerpania prądu (rozładowywania) można odwrócić w procesie elektrolizy (ładowania).
Definition: Akumulator to ogniwo regenerowalne, w którym można wielokrotnie powtarzać procesy ładowania i rozładowywania.
W pojazdach mechanicznych powszechnie stosowany jest akumulator ołowiowy, którego schemat wygląda następująco:
Pb(s) | H₂SO₄(aq) | PbO₂(s)
Podczas ładowania akumulatora zachodzą te same reakcje, lecz w przeciwnym kierunku.
Highlight: Akumulatory litowo-jonowe są szeroko stosowane w małych urządzeniach elektronicznych, takich jak telefony i tablety, a także w napędach samochodów elektrycznych.
Siła elektromotoryczna akumulatorów litowo-jonowych wynosi 3 V. Ich schemat można przedstawić jako:
Li(s) | LiClO₄(s) | TiS₂(s)
Na elektrodzie litowej zachodzi proces utleniania litu, a jego jony wędrują do drugiej elektrody, gdzie ulegają redukcji, a wytworzony lit wbudowuje się w sieć krystaliczną siarczku tytanu(IV).
