Exkurs Chemie Batterien Flashcards
Was ist ein Primärelement?
Ein Primärelement produziert als eine galvanische Zelle Elektrizität aus
Substanzen, die bei der Herstellung des Primärelementes fest in sie
eingeschlossen wurden.
Für tragbare Elektrogeräte sind galvanische Zellen mit Flüssigkeiten nicht
geeignet. Deswegen wurde von Georges Leclanché das Trockenelement
entwickelt (Patent in 1866) und im Laufe der Jahre verbessert.
Ein Trockenelement ist ein galvanisches Element, bei dem die
Elektrolytflüssigkeit durch Quellstoffe pastenförmig eingedichtet wurde
Dieses Trockenelement besteht aus einem Zinkbecher, der innen mit Papier
ausgekleidet ist (als poröse Barriere).
Das Zinkmetall wirkt als Anode der Zelle und Elektronen an den externen
Stromkreis.
Anodenreaktion: Zn (s) Zn2+ (aq) + 2 e−
Aussen trägt der Becher normalerweise eine Ummantelung (mit dem
aufgedruckten Firmennamen), oben ist er mit Wachs verschlossen. Der
Zinkbecher ist mit einer feuchten Paste gefüllt, die ich aus Ammoniumchlorid,
Mangan(IV)oxid, fein verteilten Kohlenstoffpartikeln und einem inerten
Füllmaterial (normalerweise Stärke) zusammensetzt.
Als Kathode dient ein Stab aus Kohlenstoff im Zentrum des Bechers:
+4 -2 +3 -2 -2 +1
Kathodenreaktion: MnO2 (s) + H2O (I) + e− MnO(OH) (s) + OH− (aq)
Was ist ein sekundär Element?
Ein Sekundärelement ist eine Zelle, die vor ihrem Gebrauch mit einer anderen
Stromquelle aufgeladen werden muss. Dieser Typ von Zelle (auch häufig als
Akkumulator oder kurz Akku bezeichnet) ist wieder aufladbar (wie zum
Beispiel eine Autobatterie).
Sekundärelemente stellen während des Entladevorgangs galvanische Zellen
und während des Ladevorgangs Elektrolysezellen dar.
Eines der gebräuchlichsten Sekundärelemente ist der Blei-Säure-Akkumulator
der Autobatterie