The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Vipavanee PM25, 2020-11-13 09:46:23

galvanic cell

-

Keywords: galvanic cell

Galvanic cell

cellGalvanic

เซลลไ ฟฟา เคมีที่เปล่ียนพลงั งาน
เคมเี ปน พลงั งานไฟฟา เกิดจาก
สารเคมีทาํ ปฏกิ ริ ยิ ากันในเซลล
แลวเกิดกระแสไฟฟา

ประกอบดว ยครงึ่ เซลล 2 ครึง่ เซลล
มาตอ กนั และเช่ือมใหค รบวงจร
โดยใชส ะพานไอออนตอ ระหวา ง
คร่งึ เซลลไ ฟฟา ทัง้ สอง

Salt Bridge

สะพานไอออน (Salt bridge) คอื ตัวเชือ่ ม
วงจรภายในของแตล ะคร่ึงเซลลใ หครบวงจร
ทาํ ใหไ อออนในแตล ะคร่งึ เซลลสามารถไหลผา น
สะพานไอออนนี้ได และมหี นา ที่รักษาสมดุลของ
ไอออนของสารละลายอเิ ล็กโทรไลตใ นแตละครึ่ง
เซลล เพือ่ ทาํ ใหประจุในแตล ะครึง่ เซลลสมดุลกัน

สมบตั ขิ องสารทีใ่ ชท าํ เปน สะพานไอออน
1. เปนสารประกอบไอออนิกท่ีสามารถแตก
ตวั ละลายน้ําไดดี มีปรมิ าณไอออนมาก
2. ไอออนตองไมท ําทาํ ปฏิกริ ิยาเคมีใดๆ
กบั สารละลายของแตละครึ่งเซลล
3. ไอออนบวกและไอออนลบท่แี ตกตวั ออก
มาตอ งมีความสามารถในการเคลอ่ื นทใ่ี กล
เคยี งกนั
4. สารทใี่ ชทาํ สะพานไอออน ไดแ ก KNO3,
KCl, NH4Cl
5. ตองเปนสารละลายอ่มิ ตวั ประกอบดวย
ไอออนมาก

ลกั ษณะสาํ คัญของเซลลก ลั วานิก
1. กระแสไฟฟา ที่เกิดขน้ึ เปนกระแสตรง
คือ กระแสอิเล็กตรอน
2. อเิ ลก็ ตรอนจะไหลจากครง่ึ เซลลท่ีมี
ศกั ยไฟฟา ตํา่ ไปยังครึ่งเซลลทม่ี ศี ักย
ไฟฟาสูง

เซลลกัลวานกิ แบง ออกไดเปน

2 ชนดิ

1. เซลลป ฐมภมู ิ (primary cell) เม่อื
ปฏกิ ริ ิยาเคมีภายในเซลลเกดิ ข้นึ และ
ดําเนินไปแลว ปฏกิ ิริยาจะเกิดข้นึ อยาง
สมบูรณแ ละเกิดปฏิกริ ยิ ายอ นกลับไม
ไดห รือนาํ มาอัดไฟใหมไ มไ ด คือ เซลล
กลั วานกิ ชนดิ ทเ่ี ม่อื ปฏิกริ ิยาเคมี
ภายในเซลลเกดิ ขึน้ และดาํ เนนิ ไปแลว
ปฏิกริ ยิ าจะเกดิ ขึ้นอยางสมบูรณและ
ทาํ ใหเ กิดปฏกิ ิริยายอ นกลบั อกี ไมได
หรือนาํ มาอัดไฟใหมไ มได

1. เซลล์ปฐมภมิ

เซลลแหง (Dry Cell) เปนเซลลท่ีใชใ นไฟฉาย
หรือใชใ นประโยชนอน่ื ๆ เชน ในวิทยุ เครือ่ งคิดเลข
ฯลฯ โดยกลอ งของเซลลทาํ ดว ยโลหะสังกะสซี ่ึง
ทําหนา ท่เี ปน ขั้วแอโนด
เซลลแ อลคาไลน (Alkaline Cell) เซลลแ อลคา
ไลนม ีสว นประกอบของเซลลเหมือนกบั เซลลเลอ
คลังเชแตม ีส่งิ ท่แี ตกตางกนั คือเซลลแ อลคาไลน
ใชเบสซงึ่ ไดแกโพแตสเซียมไฮดรอกไซด (KOH)
เปนอิเล็กโทรไลตแทนแอมโมเนยี มคลอไรด
(NH4Cl) และเนือ่ งจากใชส ารละลายเบสน่ีเอง
เซลลชนดิ นีจ้ ึงถูกเรยี กวา เซลลแอลคาไลน

1. เซลล์ปฐมภมิ

เซลลป รอท มหี ลกั การเชนเดียวกบั เซลลแอลคา
ไลน แตใ ช HgO แทน MnO2 เปนเซลลทมี่ ีขนาด
เลก็ ใชก นั มากในเครอื่ งฟง เสียงสําหรบั คนหพู ิการ
หรือใชใน นาฬิกาขอ มอื เครื่องคดิ เลข กลอ งถาย
รปู เซลลน ้ีจะใหศักยไฟฟา ประมาณ 1.3 โวลต ให
กระแสไฟฟาตา่ํ แตส ามารถใหค าศักยไฟฟา คงท่ี
ตลอดอายุการใชงาน
เซลลเงิน มีสวนประกอบเชน เดยี วกับเซลลปรอท
แตใ ชซิลเวอรอ อกไซดแทนเมอรค วิ รี (II) ออกไซด
เซลลเ งินใหศ กั ยไ ฟฟา ประมาณ 1.5 โวลต มีขนาด
เล็กและมีอายกุ ารใชงานไดน านมากแตม ีราคา
แพง จึงใชกับอปุ กรณหรอื เครือ่ งใชไ ฟฟา บางชนดิ
เชน นาฬกิ า เครือ่ งคดิ เลข

เซลลก ลั วานิกแบงออกไดเ ปน
2 ชนิด

2. เซลลทตุ ิยภมู ิ (secondary cell)
คอื เซลลก ลั วานกิ ชนิดที่เม่ือปฏิกริ ยิ า
เคมีภายในเซลลเกิดขน้ึ และดําเนนิ ไป
แลว ปฏกิ ิริยาจะเกดิ ขน้ึ อยา งสมบรู ณ
และทําใหเกิดปฏิกิรยิ ายอนกลบั ได
หรอื นํามาอัดไฟใหมไ ด

2. เซลล์ทติยภมิ

เซลลนิกเกลิ – แคดเมยี ม (Nickel-cadmium)
หรือเซลลนแิ คด มีโลหะแคดเมียมเปน แอโนด
นิกเกลิ (IV) ออกไซดเปนแคโทด และมสี ารละลาย
เบสเปนอเิ ล็กโทรไลต เซลลนแิ คดใหศ ักยไฟฟา
ประมาณ 1.4 โวลต เมอื่ ใชง านจนศกั ยไ ฟฟาลดต่าํ
ลงแลวสามารถนํามาประจไุ ฟไดใ หม ปฏิกริ ยิ าใน
ระหวางการประจุไฟจะเกิดยอ นกลับกบั ปฏิกิรยิ า
การจา ยไฟ เซลลน แิ คดจึงมขี อ ดีที่สามารถใชได
เปนระยะเวลานาน

2. เซลล์ทติยภมิ

เซลลส ะสมไฟฟา แบบตะก่ัว (Lead Storage
Battery) ใชเปนแหลง พลงั งานไฟฟาในรถยนต
หรอื จกั รยานยนตเ รียกกันทว่ั ไปวา แบตเตอรี่ ถึง
แมว า เซลลส ะสมไฟฟาแบบตะก่ัวจะอดั ไฟใหมไ ด
แตก ็มกี ารเสื่อมสภาพ เพราะ PbSO4 ทเ่ี กิดขึ้นท่ี
ขั้วทง้ั สองบางสวนหลุดรวงอยูทก่ี นภาชนะ ทําให
ข้ัวท้ังสองสกึ กรอน และทําใหเ สื่อมสภาพในท่สี ุด

การเขยี นแผนภาพของเซลลกัลวานกิ มหี ลักดังน้ี

1. เขยี นครึง่ เซลลทเ่ี กิดปฏกิ ริ ิยาออกซเิ ดชนั ไวท างซายมอื โดยเขียนขว้ั
ไฟฟาไวท างซายสุด ตามดว ยไอออนในสารละลาย และใชเ สนเด่ียว / ขีด
คน่ั ระหวา งขั้วไฟฟากับไอออนในสารละลาย เชน Zn(s)/Zn2+(aq)

2. เขียนครึง่ เซลลเ ซลลทเ่ี กดิ ปฏกิ ิรยิ ารีดกั ชนั ไวทางขวามือ โดยเขยี น
ไอออนในสารละลายกอ น ตามดวยขว้ั ไฟฟา ไวทางขวาสุด และใชเสนเด่ียว
/ ขดี คน่ั ระหวางข้วั ไฟฟา กบั ไอออนในสารละลาย เชน Cu2+(aq)/Cu(s)

3. สําหรับครึ่งเซลลท ีป่ ระกอบดว ยโลหะกบั แกส ใชเสน เดีย่ ว / ขดี คนั่
ระหวา งขวั้ ไฟฟา กับแกส และระหวางไอออนในสารละลาย เชน
Pt(s)/H2(g,1 atm)/H+(aq)

4. เขียนเสนคขู นาน // แทนสะพานไอออนก้ันระหวา งครง่ึ เซลลท ้งั สอง
เชนZn(s)/Zn2+(aq)// Cu2+(aq)/Cu(s)Pt(s)/H2(g,1 atm)/H+(1
mol/dm3)// Cu2+(1 mol/dm3)/Cu(s)

5. สําหรับคร่งึ เซลลที่มสี ารสถานะเดยี วกันมากกวาหน่ึงชนิด ใหใ ช
เคร่ืองหมายจลุ ภาคคน่ั ระหวางไอออนท้ังสอง เชนFe(s)/Fe2+(aq),Fe3+
(aq)// Cu2+(aq)/Cu(s)

น.ส.วภิ วานี เพชรมาก
ม.6/3 เลขที38
เพมิ คะแนนเคมี

ภาคเรยี นท1ี /2563


Click to View FlipBook Version