为什么碱性锌锰干电池能大电流并连续放电,其工作原理是什么?

2025-03-12 02:47:31
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回答1:

碱性锌锰电池
碱性锌锰电池 (alkaline zinc-manganese battery) 以氢氧化钾水溶液等碱性物质作电解质的锌锰电池,是中性锌锰电池的改良型。使用电解二氧化锰作正极活性物质,与导电石墨粉等材料混和后压成环状,锌粉作负极活性物质,与电解液和凝胶剂混和制成膏状。结构与中性锌锰电池相反,负极在内,正极在外,也称反极结构,正/负极间用专用隔离纸隔开。
碱性锌锰电池也可根据用电器具的需要制成圆柱形、钮扣形或方形。该种电池大电流和连续放电性能优越,比普通锌锰电池容量高,低温性能好,是目前性能价格比最高的民用一次电池。特别适用于照相机、儿童玩具等大电流连续使用的器具。电化学体系用“L”表示。 以下是碱性锌锰干电池的反应(后附酸性锌锰干电池反应).
正极为阴极反应:

MnO2+H2O+e→MnO(OH)+OH-

MnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度

MnO(OH)+H2O+OH-→Mn(OH)4-

Mn(OH)4-+e→Mn(OH)42-

负极为阳极反应:

Zn+2OH-→Zn(OH)2+2e

Zn(OH)2+2OH-→Zn(OH)42-

总的电池反应为:

Zn+MnO2+2H2O+4OH-→Mn(OH)42-+Zn(OH)42-

酸性锌锰干电池反应:
正极为阴极,锰由四价还原为三价

2MnO2+2H2O+2e→2MnO(OH)+2OH-

负极为阳极,锌氧化为二价锌离子:

Zn+2NH4Cl→Zn(NH3)2Cl2+2H++2e

总的电池反应为:

2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2

回答2:

因为碱性锌锰电池相对于锌锰电池来说,能由氢氧化钾电离出大量氢离子