Вопрос
№27 «Электрохимическая
схема марганцево-цинкового элемента,
процессы, протекающие при его работе, устройство элемента».
Марганцево-цинковый
элемент —
это
первичный химический источник тока, в котором катодом является двуокись
марганца MnO2
(пиролюзит) в смеси с графитом (около 9,5 %),
анодом – металлически цинк Zn,
электролитом -
желеобразный раствор Хлористого Аммония с добавкой
различных
загустителей для увеличения вязкости.
При
работе элемента цинк окисляется:
2Zn-4e-
=
2Zn2+.
Часть
образующихся ионов цинка связывается
молекулами аммиака в комплексный ион:
Zn2++4NH3
= [Zn(NH3)4]2+.
Молекулы
аммиака образуются в растворе
вследствие гидролиза иона аммония:
4NH4++4H2O
= 4HN3+4H3O+.
Электроны,
получающиеся при окислении
цинка, по внешней цепи переходят к диоксиду марганца, который при этом
восстанавливается:
4MnO2+4H3O++4e- = 4MnO(OH)+4H2O.
Если
сложить все 4 уравнения, то получится
ОВР, идущая в элементе:
2Zn+4MnO2+4NH4+ = =Zn2++[Zn(NH3)4]2++4MnO(OH).
Устройство марганцово-цинкового сухого элемента:
(1) —
металлической колпачок,
(2) — графитовый стержень,
(3) — цинковый корпус,
(4) — влажная паста из хлорида аммония, диоксида
марганца, и графитовой
крошки,
(5) — металлический контакт.
Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.