知识点一原电池的原理
1.原电池及其工作原理
在化学上,把化学能转变为电能的装置称之为原电池;
从能量角度来看,原电池实现了化学能向电能的转化;
从化学反应角度来看,原电池的基本原理是自发进行的氧化还原反应,还原剂失去的电子经过导线传递给氧化剂,使氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行,原电池是通过化学反应产生电流的装置。
(1)本质
①原电池从反应实质上是自发进行的氧化还原反应,反应的原理仍遵循氧化还原反应的基本规律。②原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上发生，从而形成了电子沿导线传递而溶液中带电离子按-一定方向迁移的闭合回路,产生电流。
(2)组成
①电极
a. 若电极参与反应(即反应电极) ,一般需要金属活动性不同的两个电极;
b.若电极不参与反应(即惰性电极) ,可以是石墨,铂或其他可导电惰性物质;也可以是较活泼的金 属电极(如Fe、Cu Ag等) ,但一般无需区分金属活性。
②电解质溶液
a.作用:提供可自由移动的阴、阳离子,形成离子定向移动,构成内电路;
b.通常所用的电解质溶液是酸碱盐的水溶液，如H,SO,、NaOH、NaCl的水溶液等;有少数以非水体系,如以熔融态的形式存在的如熔融的Ca0、Na,CO,)或存在阴阳离子的有机溶液;极少数可传导离子的固体(如可传导离子的特殊陶瓷等)也可以作为电解质环境。
③闭合回路
a.导线:若正、负电极在同一个电解质溶液中,电极必须通过导线相互连接构成闭合回路;除了导线连接两个电极外,也可以是两个可以导电的电极直接接触;
b.盐桥:若正、负电极不在同-一个电解质溶液中,则必须通过盐桥将两个电解质溶液连在一起。盐桥中的成分:通常是没泡了饱和KCl溶液的琼脂胶体;
盐桥的作用:一-是使整个装置构成通路,代替两电解质溶液直接接触;
二是平衡电荷,使原电池可以持续形成稳定的电流提高电流效率。
