Ogniwo elektryczne
Luigi Galvani fizyk wloski, lekarz i fizjolog pochodzacy z w Boloni.
Od 1763 roku uczyl na Uniwersytecie w Bolonii. W trakcie eksperymentow anatomicznych zab, dokonal slynnego odkrycia zjawiska pobudzenia elektrycznego narzadow, ktore przypisywal nastepnie sie okazalo blednie jako tak zwanej elektycznosci zwierzecej.
Ogniwo Volty to plytka cynkowa i miedziana zanurzone w roztworze wodnym kwasu siarkowego. Obwod zamkniety: - Zn | H2SO4 | Cu +. Zalicza sie do jednych z najstarszych ogniw galwanicznych. Sila elektromotoryczna ogniwa wynosi 0,9 V.
Kwas siarkowy zawiera sie w roztworze w formie zdysocjowanej:
H2SO4 + 2 H2O -> 2 H3O+ + SO42- Na elektrodzie cynkowej ma proces utlenianie jej zawartosci do kationow Zn+2, ktore przenikaja do roztworu, gdzie przeciwjonami dla nich sa baterie,forever akumulatory aniony siarczanowe SO42-, pochodzace z dysocjacji kwasu siarkowego Na elektrodzie miedzianej zachodzi reakcja redukcji jonow hydroniowych do gazowego wodoru.
Roztwor to nierozdzielna sie w dlugim okresach czasu mieszanina dwoch lub wiecej zwiazkow chemicznych. Sklad roztworow okresla sie przez okreslenie stezenia skladnikow. W roztworach najczesciej jeden ze zwiazkow chemicznych jest nazywany rozpuszczalnikiem, a drugi substancja rozpuszczana. Ktory z dwoch zwiazkow uznac za rozpuszczalnik, jest wlasciwie sprawa umowy ktora pochodzi z praktyki i tradycji.
Roztwory tworza sie w wyniku dzialania czasteczek. Jezeli przyciaganie czasteczek tej samej substancji nie jest wieksze od oddzialywania czasteczek roznych substancji oraz jest mozliwy ruch czasteczek wzgledem siebie, to dzieki ruchom termicznym czasteczki beda dazyly do rownomiernego rozlozenia sie w dostepnej przestrzeni, po to aby osiagnac jak wysoka entropie ukladu. Dlatego roztwory samoistnie nie rozdzielaja sie.
Najprostszym sposobem rozdzielenia lub przynajmniej zmiany stezenia rozpuszczonych substancji jest uzyskanie zmiany stanu skupienia (parowanie lub krystalizacja) roztworu.
Roztwory dziela sie na tak zwane wlasciwe i niewlasciwe.
Roztwory wlasciwe sa calkowicie jednorodne tzn. ze dla objetosci kilkakrotnie wiekszych od wielkosci czasteczek, kazda porcja zawiera identyczny sklad ilosciowy czasteczek.
Roztwory niewlasciwe nie sa zupelnie jednorodne. Sa to trwale emulsje, skrajnie rozproszone zawiesiny, baterie gsm,akumulatory nimh zole i zele. Odroznienie roztworow wlasciwych od niewlasciwych czesto jest bardzo trudne i wymaga zastosowania bardzo zaawansowanych technik analitycznych, takich jak np. mikroskopia elektronowa. Czasami przyjmuje sie, ze roztworami w scislym tego slowa znaczeniu sa wylacznie roztwory wlasciwe, choc przejscie od jednych do drugich ma charakter plynny, co powoduje, ze bardzo trudno jest je od siebie praktycznie rozgraniczyc.
Akumulator elektryczny jest to rodzaj ogniwa galwanicznego, ktore moze byc wielokrotnie uzytkowane i nalodowywane pradem elektrycznym. Wszystkie rodzaje akumulatorow elektrycznych utrzymuja i nastepnie uwalniaja energie elektryczna dzieki odwracalnym reakcjom chemicznym dzialajacym w elektrolicie oraz na polaczeniu elektrolitu i elektrod.
W akumulatorach wystepuja dwa cykle pracy.
ladowanie proces w ktorym akumulator bateria,akumulatory sklep bywa odbiornikiem energii elektrycznej, w srodku akumulatora jest utrzymywana energia elektryczna, ktora jest zamieniana na energie chemiczna,
praca proces gdy akumulator jest dawca pradu elektrycznego na skutek odwaracania zmagazynowanej wczesniej energii elektrycznej; wynikiem{ pracy jest {stopniowe rozladowywanie akumulatora. W czasie ladowania przez akumulator prad plynie w odwrotnym kierunku niz w czasie jego pracy.
Ogniwo galwaniczne jest ogniwem, gdzie zrodlem pradu sa reakcje chemiczne zachodzace miedzy elektroda, a elektrolitem. Dwie elektrody zanurzone w elektrolicie (pologniwa) tworza ogniwo galwaniczne. Roznica potencjalow elektrod gdy przez ogniwo nie przeplywa prad jest rowna sile elektromotorycznej ogniwa (SEM).
W 1780 roku fizjolog Luigi Galvani ogladajac zabie udka spostrzegl, ze po podlaczeniu do maszyny elektrostatycznej kurcza sie one. Galvani zainteresowany zjawiskiem przeprowadzil szereg eksperymentow poszukujac przyczyny skurczu miesnia. Odkryl, ze miesien kurczy sie gdy jest polaczony z metalowymi drutami podczas trafienia pioruna, a takze gdy zostanie dotkniety 2-ma roznymi polaczonymi metalami. Galvani wyjasnial ten efekt jako elektrycznosc zwierzeca czyli wytwarzanie pradu przez organizmy zwierzat. Alessandro Volta w 1791 roku powtarzal doswiadczenia Galvaniego i wyjasnil,
ze wytwarzanie pradu nie jest powiazane z organizmem zywym, lecz metalami zanurzonymi w elektrolitach, do eksperymentow napiecia wytwarzanego przez metale uzywal wlasnego jezyka. Okreslil szereg metali wg wywolywanego efektu. Zbudowal takze pierwsze ogniwo nazwane na jego czesc ogniwem Volty.
