Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Гальванические элементы

Совок большой.
Длина 21,5 см. Расцветка в ассортименте, без возможности выбора.
21 руб
Раздел: Совки
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный.
Оригинальный светильник-ночник-проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фанариков); 2) Три
350 руб
Раздел: Ночники
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

«Арзамасский Государственный Педагогический Институт им А. П. Гайдара» Курсовая работа по химии Тема: Гальванические элементы Выполнил: студент 5 курса ЕГФ 52 гр. Б2 подгр. Ширшин Н.В. Принял: Киндеров А.П. 2008г. План Введение I. История создания химических источников тока II. Принцип действия III. Классификация, устройство и принцип действия химических источников тока 1. Гальванический элемент 2. Электрические аккумуляторы А) Щелочные аккумуляторы 3. Топливный элемент А) Принцип действия Б) Принцип разделения потоков топлива и горючего В) Пример водородно-кислородного топливного элемента Г) История исследований в России Д) Применение топливных элементов Е) Проблемы топливных элементов IV. Эксплуатация элементов и батарей V. Регенерация гальванических элементов и батарей VI. Особенности некоторых видов гальванических элементов и их краткие характеристики Заключение Список использованной литературы Введение Химические источники тока в течении многих лет прочно вошли в нашу жизнь. В быту потребитель редко обращает внимание на отличия используемых химических источниках тока. Для него это батарейки и аккумуляторы. Обычно они используются в устройствах таких, как карманные фонари, игрушки, радиоприемники или автомобили. В том случае, когда потребляемая мощность относительно велика (10Ач), используются аккумуляторы, в основном кислотные, а также никель - железные и никель - кадмиевые. Они применяются в портативных электронных вычислительных машинах (Lap op, o ebook, Palm op), носимых средствах связи, аварийном освещении и пр. В силу ряда обстоятельств химические генераторы электрической энергии являются наиболее перспективными. Их преимущества проявляются через такие параметры, как высокий коэффициент выхода энергии; бесшумность и безвредность; возможность использования в любых условиях, в том числе в космосе и под водой, в стационарных и переносных устройствах, на транспорте и т.д. В последние годы такие аккумуляторы широко применяются в резервных источниках питания ЭВМ и электромеханических системах, накапливающих энергию для возможных пиковых нагрузок и аварийного питания электроэнергией жизненно – важных систем. Цели и задачи. В данной работе мне необходимо разобрать принцип действия гальванических элементов, познакомиться с историей их создания, особенностями классификации и устройством различных видов гальванических элементов, а также применением в тех или иных видов химических источников тока в повседневной жизни и различных сферах производства. I. История создания химических источников тока Химические источники тока (аббр. ХИТ) — устройства, в которых энергия протекающих в них химических реакций непосредственно превращается в электрическую энергию. История создания Вольтов столб Первый химический источник тока был изобретён итальянским учёным Алессандро Вольта в 1800 году. Это был элемент Вольта — сосуд с солёной водой с опущенными в него цинковой и медной пластинками, соединенными проволокой. Затем учёный собрал батарею из этих элементов, которая в последствии была названа Вольтовым столбом. Это изобретение в последствии использовали другие учёные в своих исследованиях.

Так, например, в 1802 году русский академик В. В. Петров сконструировал Вольтов столб из 2100 элементов для получения электрической дуги. В 1836 году английский химик Джон Дэниель усовершенствовал элемент Вольта, поместив цинковый и медный электроды в раствор серной кислоты. Эта конструкция стала называться «элементом Даниэля». В 1859 году французский физик Гастон Плантэ изобрёл свинцово-кислотный аккумулятор. Этот тип элемента и по сей день используется в автомобильных аккумуляторах. В 1865 году французский химик Ж. Лекланше предложил свой гальванический элемент (элемент Лекланше), состоявший из цинкового стаканчика, заполненного водным раствором хлористого аммония или другой хлористой соли, в который был помещён агломерат из оксида марганца(IV) M O2 с угольным токоотводом. Модификация этой конструкции используется до сих пор в солевых батарейках для различных бытовых устройств. В 1890 году в Нью-Йорке Конрад Губерт, иммигрант из России, создаёт первый карманный электрический фонарик. А уже в 1896 году компания a io al Carbo приступает к массовому производству первых в мире сухих элементов Лекланше «Columbia». II.Принцип действия Устройство «багдадских батареек» (200 г. до н. э.). Основу химических источников тока составляют два электрода (катод, содержащий окислитель и анод, содержащий восстановитель), контактирующих с электролитом. Между электродами устанавливается разность потенциалов — электродвижущая сила, соответствующая свободной энергии окислительно-восстановительной реакции. Действие химических источников тока основано на протекании при замкнутой внешней цепи пространственно разделённых процессов: на катоде восстановитель окисляется, образующиеся свободные электроны переходят, создавая разрядный ток, по внешней цепи к аноду, где они участвуют в реакции восстановления окислителя. В современных химических источниках тока используются: в качестве восстановителя (на аноде) — свинец Pb, кадмий Cd, цинк Z и другие металлы; в качестве окислителя (на катоде) — оксид свинца(IV) PbO2, гидроксид никеля iOOH, оксид марганца(IV) M O2 и другие; в качестве электролита — растворы щелочей, кислот или солей. III. Классификация, устройство и принцип действия По возможности или невозможности повторного использования химические источники тока делятся на: 1. Гальванический элемент Гальванический элемент - химический источник электрического тока, названный в честь Луиджи Гальвани. Принцип действия гальванического элемента основан на взаимодействии двух металлов через электролит, приводящем к возникновению в замкнутой цепи электрического тока. ЭДС гальванического элемента зависит от материала электродов и состава электролита. Это первичные ХИТ, которые из-за необратимости протекающих в них реакций, невозможно перезарядить. Гальванические элементы являются источниками электрической энергии одноразового действия. Реагенты (окислитель и восстановитель) входят непосредственно в состав гальванического элемента и расходуются в процессе его работы. Гальванический элемент характеризуется ЭДС, напряжением, мощностью, емкостью и энергией, отдаваемой во внешнюю цепь, а также сохраняемостью и экологической безопасностью.

ЭДС определяется природой протекающих в гальваническом элементе процессов. Напряжение гальванического элемента U всегда меньше его ЭДС в силу поляризации электродов и потерь сопротивления: U = Eэ – I(r1–r2) – &Del a;E, где Еэ – ЭДС элемента; I – сила тока в режиме работы элемента; r1 и r2 – сопротивление проводников I и II рода внутри гальванического элемента; &Del a;Е – поляризация гальванического элемента, складывающаяся из поляризаций его электродов (анода и катода). Поляризация возрастает с увеличением плотности тока (i), определяемой по формуле i = I/S, где S – площадь поперечного сечения электрода, и ростом сопротивления системы. В процессе работы гальванического элемента его ЭДС и, соответственно, напряжение постепенно снижаются в связи с уменьшением концентрации реагентов и увеличением концентрации продуктов окислительно-восстановительных процессов на электродах (вспомним уравнение Нернста). Однако чем медленнее снижается напряжение при разряде гальванического элемента, тем больше возможностей его применения на практике. Емкостью элемента называют общее количество электричества Q, которое гальванический элемент способен отдать в процессе работы (при разрядке). Емкость определяется массой запасенных в гальваническом элементе реагентов и степенью их превращения. При увеличении тока разряда и снижении температуры работы элемента, особенно ниже 00С, степень превращения реагентов и емкость элемента снижаются. Энергия гальванического элемента равна произведению его емкости на напряжение: &Del a;Н = Q.U. Наибольшей энергией обладают элементы с большим значением ЭДС, малой массой и высокой степенью превращения реагентов. Сохраняемостью называют продолжительность срока хранения элемента, в течение которого его характеристики остаются в заданных параметрах. С ростом температуры хранения и эксплуатации элемента, его сохраняемость уменьшается. Состав гальванического элемента: восстановителями (анодами) в портативных гальванических элементах, как правило, служат цинк Z , литий Li, магний Mg; окислителями (катодами) – оксиды марганца M O2, меди CuO, серебра Ag2O, серы SO2, а также соли CuCl2, PbCl2, FeS и кислород О2. Самым массовым в мире остается производство марганец–цинковых элементов M –Z , широко применяемых для питания радиоаппаратуры, аппаратов связи, магнитофонов, карманных фонариков и т.п. Конструкция такого гальванического элемента представлена на рисункеТокообразующими реакциями в этом элементе являются: - на аноде (–): Z – 2ē → Z 2 (на практике происходит постепенное растворение цинковой оболочки корпуса элемента); - на катоде ( ): 2M O2 2 H4 2ē → M 2O3 2 H3 H2O. В электролитическом пространстве также идут процессы: - у анода Z 2 2 H3 →2 ; - у катода M 2O3 H2O → . В молекулярном виде химическую сторону работы гальванического элемента можно представить суммарной реакцией:Z 2M O2 2 H4Cl → .Схема гальванического элемента: (–) Z Z ( H3)2]2 M O2 (С) ( ).ЭДС такой системы составляет Е= 1,25 ч 1,50В. Гальванические элементы с подобным составом реагентов в щелочном электролите (КОН) имеют лучшие выходные характеристики, но они неприменимы в портативных устройствах в силу экологической опасности.

То же самое явление происходит при соприкосновении металла и жидкости. Вольта назвал металлы проводниками первого рода, проводящие жидкости - проводниками второго рода. Проводники первого рода могут быть расположены в особый ряд, ряд Вольты. Этот ряд обладает замечательными свойствами. Если два разнородных металла погрузить в жидкость, проводящую ток, то на этих двух металлах обнаруживается электризация, на одном положительная, на другом отрицательная. Между ними существует, следовательно, известная разность потенциалов. Эта разность потенциалов поддерживается; поэтому, если соединить концы металлов каким-либо проводником, то по этому проводнику должно произойти передвижение количеств электричества, так как потенциалы будут стремиться сравняться; но так как разность потенциалов на концах металлов поддерживается, то система не может придти в статическое состояние и вдоль по проводнику пойдет, как говорят, Э. ток. Сосуд с жидкостью, в которую погружены два различных металла, можно назвать простейшей схемой гальванического элемента, Заметим, что представление о токе, как о передвижении Э. количеств в проводнике приводить к выводу, что движущийся в определенном направлении заряженный шарик должен вызвать явление подобное току

1. История изучения и использования природных вод на Урале

2. История экономических учений (краткие ответы на вопросы)

3. Схемы соединения гальванических элементов. Схема включения реостата. Схема включения потенциометра

4. Радиоактивные элементы в морской воде и глубоководных осадках

5. История открытия элементов

6. Разработка и обоснование применения очистных сооружений для очистки цианистых сточных вод гальванического цеха предприятия
7. История Всесоюзной Коммунистической Партии /Большевиков/: Краткий курс
8. Глобальная история Вселенной (физика)

9. История открытия редких химических элементов

10. Краткий очерк истории Крымского Ханства

11. Краткая история Англии: Завоевание Британии германскими племенами

12. Краткая история Японии

13. Краткий курс истории России

14. Краткая история развития морской авиации

15. Краткая история ЭВМ

16. Краткая история патриаршей библиотеки

Коробка подарочная "Милые вещицы".
Коробка подарочная. Материал: мелованный, ламинированный, негофрированный картон плотностью 1100 г/м2. Отделка: полноцветный декоративный
302 руб
Раздел: Коробки
Таблетки для посудомоечных машин "Babyline", для всей семьи, 25 штук.
Babyline рад представить Вам свою новинку: таблетки для посудомоечных машин для всей семьи! Теперь Вам не нужно мыть и полоскать детскую
342 руб
Раздел: Для посудомоечных машин
Музыкальный коврик "На ферме".
Новый музыкальный коврик разработан специально для малышей. Он большой, яркий, обучающий и интерактивный! 27 весёлых зверюшек, 40 загадок
681 руб
Раздел: Развивающие коврики не интерактивные

17. Краткий курс истории Московского троллейбуса

18. Штрихи к истории развития физики

19. Элементы ядерной физики

20. История физики: квантовая теория

21. История физики: термодинамика и молекулярная физика

22. Краткая история ЕС
23. Краткая история дистанционного образования
24. Краткая история НЛП

25. Краткая история рекламы

26. История физики

27. Краткое описание химических элементов

28. Краткая история сертификации

29. Краткая история глаза

30. Краткая история зоологии в России

31. История планетарной воды

32. Краткая история появления параллелизма в архитектуре ЭВМ

Электронная энциклопедия для малышей "Уроки Божьей Коровки".
Уроки божьей коровки – это электронная энциклопедия для малышей в формате книжки-планшетика! 120 обучающих картинок, 60 логических пар, 8
655 руб
Раздел: Викторины
Книга-сейф "Двенадцать стульев", 24x17x6 см.
Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Материал: картон, металл. Товар не подлежит обязательной сертификации.
1322 руб
Раздел: Шкатулки сувенирные
Велобег "Slider" с ручным тормозом (цвет: матовый черный, 12").
Беговел от бренда Slider матового черного цвета привлечет внимание ребенка и понравится ему благодаря современному стильному дизайну.
2779 руб
Раздел: Беговелы

33. Радиоактивные явления. Марио Льоцци: из истории физики

34. Краткая история представления о Вселенной

35. Об истории слов с элементами авиа- и аэро- в русском языке конца XIX — начала ХХ веков

36. История написания "Краткого курса истории ВКП(б)"

37. Музей воды и история водоснабжения Москвы

38. Краткий обзор по истории развития оптической связи
39. Краткая история карт Таро
40. История физика

41. Альтернативная водородная энергетика как элемент школьного раздела химии: "Физико-химические свойства водорода"

42. Краткий экскурс в историю Еврейской общины

43. Метод конечных элементов

44. Росписи Успенского собора Княгинина монастыря XVII века в г. Владимире. История создания памятника.

45. История самолетостроения

46. История развития парашюта

47. Катастрофы в истории Земли

48. Краткий рассказ о пульсарах

Записная книга "Bazar", А5, бирюзовая.
Записная книга на резинке. Формат: А5 (130x210 мм). Количество страниц: 192. Основной блок: линейка. Дополнительные разделы: телефоны,
577 руб
Раздел: Записные книжки
Чехол для телефона - кошелек, 14.5x9х3.5 см.
В Вашей необъятной сумке невозможно разыскать телефон или кошелек? Направляясь на ланч или шоппинг, Вам приходится брать с собой массивный
396 руб
Раздел: Сумочки для телефонов
Велосипед трехколесный Moby Kids "Comfort. EVA", цвет: красный.
Детский трёхколёсный велосипед Moby Kids "Comfort 10х8 EVA". В данной модели предусмотрены дополнительные функции и аксессуары,
4216 руб
Раздел: Трехколесные

49. Краткое описание происхождения птиц и описание некоторых птиц кайнозойской эры

50. Структура и состояние водоснабжения и водосброса, подземных вод и артезианских скважин города Киева

51. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы

52. Редкие растения, краткая характеристика

53. История развития этологии

54. История развития БТР
55. КРАТКИЙ ОЧЕРК ЭКОНОМИЧЕСКОГО И ПОЛИТИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ СССР (1917-1971 Г.) (ВОЕННО-ПОЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОТНОШЕНИЙ СССР - ЗАПАД)
56. Строительство и наладка систем обеззараживания питьевой воды

57. Конспект истории великих географических открытий

58. История города Пермь

59. Минеральные воды

60. Внутренние воды России

61. История Астраханской области

62. История геология

63. Миграция элементов и ее факторы

64. Движение подземных вод

Стиральный порошок "Molecola", для цветного белья, с растительными энзимами, 1,2 кг.
Стиральный порошок "Molecola" эффективно удаляет загрязнения, не повреждая волокна ткани, сохраняет насыщенный цвет и
357 руб
Раздел: Стиральные порошки
Ящик с крышкой Darel Box, 41x30x21 см.
Универсальные и герметичные боксы идеально подходят для хранения меха, одежды и домашнего текстиля. Герметичность конструкции обеспечивает
319 руб
Раздел: Более 10 литров
Планшет для акварели и пастели "Соленый ветер. Венеции", 20 листов, А3.
Планшет для пастели и акварели состоит из 2 цветов рисовальной бумаги (10 листов серого цвета и 10 листов оливкового цвета), что позволяет
345 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования

65. Периодизация истории развития административной юстиции в России

66. Билеты к экзамену по истории государства и права зарубежных стран (Шпаргалка)

67. Гражданское право в ходе истории

68. История государства и права зарубежных стран

69. История государства и права зарубежных стран (Контрольная)

70. История государства и права зарубежных стран (Контрольная)
71. История Китая
72. Лекции по истории

73. Шпаргалка по истории государства и права зарубежных стран

74. Правление дома Медичи во Флоренции в XV веке по "Историям Флоренции" Франческо Гвиччардини и Никколо Макиавелли

75. Шпаргалки по истории государства и права Казахстана

76. Билеты по всемирной истории для 11 класса на украинском языке

77. История Латвии

78. Ответы на ГАК по истории Кыргызстана

79. История Германии

80. История штата Аляска

Стул ученический регулируемый (рост 2-4, серый каркас).
Сиденье и спинка изготовлены из гнутоклееной фанеры и покрыты бесцветным лаком. Металлокаркас окрашен износостойкой порошковой краской.
1618 руб
Раздел: Стульчики
Магнитный календарь "Мой первый календарь".
С помощью этого магнитного календаря ваш ребенок научится внимательно наблюдать за окружающим его миром, познакомится с природными
569 руб
Раздел: Игры на магнитах
Швабра "Бабочка".
Швабра "Бабочка" предназначена для уборки напольных покрытий.
490 руб
Раздел: Швабры и наборы

81. История государства и права России

82. История государства и права России

83. История государства и права России

84. История государства и права России. (Образование Русского централизованного государства в XV-XVI вв. Свержение Временного правительства и захват власти большевиками. WinWord)

85. Новейшая история

86. Российский парламент - история Государственной Думы
87. История Советсткого флота (History of the Soviet fleet)
88. История древнего Пскова

89. История названия улицы имени 13-й гвардейской дивизии

90. История Шапшугского района

91. История отечественного государства и права

92. История Плевенской эпопеи

93. История города Надыма

94. Билеты и ответы по Отечественной истории (Омск, 2003г.)

95. Шпора по истории (с древних времен и до наших дней)

96. История уголовного права России в советский период

Мягкая игрушка "Груффало".
Ой, мама, это груффало! Оно меня понюфало! Как этот страшный зверь сумел сюда попасть? Какие острые клыки, чудовищная пасть! Ножищи как
865 руб
Раздел: Персонажи мультфильмов, сказок
Шарики, 100 шт.
Диаметр: 8 и 6 см.
787 руб
Раздел: Шары для бассейна
Светильник "Совенок", 16,5 см.
Фигурка декоративная - светильник. Высота: 16,5 см. Материал: полимерный.
676 руб
Раздел: Необычные светильники

97. История образования Москвы

98. История России XVI-XVIII вв.

99. Шпаргалка по истории России

100. История Рогнединского района


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.