حدد ما الذي يتأكسد؟ وما الذي يختزل في بطارية الخلية الجافة الخارصين والكربون؟ وما الخواص التي تجعل الخلية الجافة القلوية أكثر تطورًا من أنواع البطاريات الجافة الأقدم~؟
إجابة الطالب المختصرة من خلال موقع بوابة الإجابات هي
يتأكسد الخارصين Zn، في حين يُختَزَل ثاني أكسيد المنغنيز MnO2 في العجينة الموصلة للتيار. حيث يكون الخارصين Zn في صورة مسحوق؛ لتوفير مساحة سطح أكبر للتفاعل. وتستبعد الخلايا القلوية قطب الكربون غير النشط بوصفه كاثودا.
بالتأكيد، دعنا نحلل تفاعلات الأكسدة والاختزال في بطارية الخلية الجافة الخارصين-كربون ونقارنها بالخلايا الجافة القلوية.
**الأكسدة والاختزال في بطارية الخلية الجافة (الخارصين-كربون)**
* **الأكسدة:** تحدث عند الأنود (القطب السالب)، حيث يتأكسد الخارصين (Zn) إلى أيونات الخارصين (Zn²⁺).
التحول: Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻
* **الاختزال:** يحدث عند الكاثود (القطب الموجب)، حيث يختزل ثاني أكسيد المنجنيز (MnO₂) إلى Mn₂O₃. تتضمن هذه العملية أيضًا تفاعلات مع أيونات الأمونيوم (NH₄⁺) الموجودة في الإلكتروليت لتكوين الأمونيا (NH₃) والماء (H₂O).
التحول: 2MnO₂(s) + 2NH₄⁺(aq) + 2e⁻ → Mn₂O₃(s) + 2NH₃(aq) + H₂O(l)
**ملخص**
* **المادة التي تتأكسد:** الخارصين (Zn)
* **المادة التي تختزل:** ثاني أكسيد المنجنيز (MnO₂)
**مزايا الخلية الجافة القلوية على الخلية الجافة الأقدم**
الخلايا الجافة القلوية تمثل تحسينًا كبيرًا على خلايا الخارصين-كربون التقليدية، وذلك للأسباب التالية:
1. **عمر افتراضي أطول:** تستخدم الخلايا القلوية هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH) كإلكتروليت، وهو موصل أفضل بكثير من كلوريد الأمونيوم (NH₄Cl) المستخدم في الخلايا الجافة الأقدم. هذا يقلل من المقاومة الداخلية ويسمح بتفريغ تيار أعلى وأكثر استدامة. بالإضافة إلى ذلك، فإن معدل تآكل الزنك في الخلايا القلوية أبطأ، مما يطيل عمر البطارية.
2. **أداء أفضل في ظل الأحمال الثقيلة:** تحتفظ الخلايا القلوية بقدرتها على توفير التيار بشكل أفضل تحت الأحمال العالية (مثل الألعاب التي تعمل بالطاقة أو الكاميرات الرقمية). وذلك لأن الإلكتروليت القلوي يسمح بحركة أيونية أسرع، مما يحافظ على الجهد أكثر ثباتًا.
3. **مقاومة أفضل للتسرب:** تميل الخلايا القلوية إلى أن تكون أقل عرضة للتسرب مقارنة بالخلايا الجافة الأقدم. يمكن أن يكون تسرب الإلكتروليت الحمضي في الخلايا الجافة الأقدم مشكلة، مما يتسبب في تلف الأجهزة.
4. **كثافة طاقة أعلى:** يمكن للخلايا القلوية تخزين المزيد من الطاقة لنفس الحجم مقارنة بالخلايا الجافة الأقدم.
**باختصار:** توفر الخلايا الجافة القلوية أداءً أفضل وعمرًا أطول وموثوقية أكبر مقارنة بالخلايا الجافة التقليدية بسبب الإلكتروليت الأكثر كفاءة والمواد المحسنة المستخدمة في بنائها.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال حدد ما الذي يتأكسد؟ وما الذي يختزل في بطارية الخلية الجافة الخارصين والكربون؟ وما الخواص التي تجعل الخلية الجافة القلوية أكثر تطورًا من أنواع البطاريات الجافة الأقدم~ اترك تعليق فورآ.
