原电池正负极判断方法及组成原电池的基本条件

发布时间:2019-11-25 阅读量:7962 来源: 我爱方案网 作者:

通过氧化还原反应而产生电流的装置称为原电池,也可以说是把化学能转变成电能的装置。有的原电池可以构成可逆电池,有的原电池则不属于可逆电池。原电池放电时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。例如铜锌原电池又称丹聂尔电池,其正极是铜极,浸中硫酸铜溶液中;负极是锌板,浸在硫酸锌溶液中。两种电解质溶液用盐桥勾通,两极用导线相连就组成原电池。平时使用的干电池,是根据原电池原理制成的。


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组成原电池的基本条件

  

1、将两种活泼性不同的金属(或石墨)(Pt和石墨为惰性电极,即本身不会得失电子)(一种是活泼金属一种是不活泼金属)。

2、用导线连接后插入电解质溶液中,形成闭合回路。

3、要发生自发的氧化还原反应。

  

原电池工作原理

  

原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电流。

  

原电池正负极判断方法

  

原电池有两个电极,一个是正极,一个是负极,其判断的依据有:

  

1、据组成原电池的两极材料判断

  

当两种金属(或一种金属与一种非金属)作电极时,若有一金属能与电解质溶液(包括其中溶解的O2、CO2)自发进行氧化还原反应,则该金属无论强弱一定作为负极;若两金属都能与电解质溶液反应或都不反应,则相对较活泼的金属应作为原电池的负极失去电子。一般情况下是较活泼的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。

  

2、据电流方向或电子流动方向判断

  

在外电路,电流总是由正极流向负极,电子总是由负极流向正极。

  

3、据电解质溶液里离子的定向移动方向判断

  

在内电路的电解质溶液里,阳离子总是移向阴极(原电池的正极),阴离子总是移向阳极(原电池的负极)。

  

4、据两极发生的反应判断

  

原电池的负极(即阳极)总是失去电子发生氧化反应,正极(即阴极)总是得到电子发生还原反应。

  

5、据电极质量的变化判断

  

原电池工作一段时间后,若某电极的质量增加,说明溶液中的金属阳离子在该电极上放电,该电极活泼性较弱为正极。反之,若某电极的质量减小,说明该极金属溶解,该电极活泼性较强为负极。

  

6、据电极上有气泡产生判断

  

原电池工作时,若某电极上有气泡产生,是因为该电极上有H2析出,说明该极为正极,活泼性较弱。

  

7、据电极附近pH的变化判断

  

析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,若某电极附近溶液的pH增大了,说明该电极活泼性较弱为正极。

  

8、据原电池反应方程式判断

  

原电池反应均为可自发进行的氧化还原反应。在原电池反应方程式中,先判断出氧化剂和还原剂,则总是还原剂(氧化剂)失(得)电子为负(正)极。

  

9、据向电极上通入的气体判断

  

燃料电池的两电极材料一般相同,它一般不参与化学反应,只起传导电子的作用,故需根据向两极上通入的气体成分判断两极的正负。燃料电池的负极上通入的一定是可燃性气体(还原剂),正极上通入的一定是助燃性气体(氧化剂)。

  

10、据与原电池相连的用电器判断

  

与原电池相连的不同的用电器,会产生不同的现象,根据用电器所产生的现象可判断原电池的正负极。若用电器为电流表,则可根据电流表指针的偏转方向判断原电池的正负极;若用电器为电解池,则可根据电解池两极上固体质量的变化、气体的产生、附近溶液颜色的变化、溶液中有色带电粒子的移动趋势等判断原电池的正负极。


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