浓差电池

✍ dations ◷ 2025-08-07 19:40:00 #浓差电池

一个浓差电池是一个有限伽凡尼电池，有两个相同化合物但不同浓度的半电池，可使用能斯特方程计算出电池的电压。一个浓差电池的电压在尝试达到化学平衡会不断下降，直至两个半电池的浓度一样为止。因为即使浓度差别是几何级的，电压仍低于60毫伏所以电池通常不被用作储存能量。浓差电池利用热力学自由能的下降产生电能，而热力学自由能则存在于两个半电池的浓度差别之中。当电流流过电池时，热能亦可被转化成电能。浓差电池亦可用于化学分析。把一个已知浓度与一个未知浓度的溶液放到浓差电池内，再通过能斯特方程得知其浓度。当金属表面接触到两个不同浓度的溶液时，腐蚀便会发生。在有水的情况下，高浓度金属离子将积存在搭接面下面，低浓度的金属离子则将存在搭接面相邻的缝隙。两点之间将存在电势。高浓度的金属离子将是阴极，并不会被腐蚀，低金属离子浓度区是阳极和会被腐蚀。接触金属表面的水通常含有溶解氧。氧浓差电池可以是任何氧气不能均匀扩散的溶液，由此创造一个氧气浓度之间的差别。腐蚀会发生在低氧浓度的地方，即阳极。如果一个金属受到一个紧紧地黏着薄膜 (通常一氧化物) 保护免受腐蚀，而且盐沉积在金属表面、薄膜受损地区的金属会受到腐蚀性攻击。没有腐蚀的地方和已腐蚀的金属之间将出现电势。公共领域 NASA图片，属于公共领域 //zh.wikipedia.org/wiki/%E6%BF%83%E5%B7%AE%E9%9B%BB%E6%B1%A0

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