铝镍电池电极反应式
2023-09-07 分类:百科
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铝镍电池是一种典型的二次电池,通过在充放电过程中进行化学反应来存储和释放电能。它由铝作为负极、镍(III)氢化合物作为正极的组成。
在充电时,铝负极中的铝离子被氢氧化钾(KOH)溶液中提供的氢氧根离子(OH-)还原成铝金属。同时,镍(III)离子还原成镍金属,并吸收电子形成镍(II)离子。这个过程可以表示为以下半反应式:
负极反应:2Al + 6OH- → 2Al(OH)3 + 6e-
正极反应:3Ni(OH)3 + 6e- → 3Ni(OH)2
整体反应:2Al + 3Ni(OH)3 → 2Al(OH)3 + 3Ni(OH)2
在放电时,铝负极失去电子形成铝离子,并与氢氧化物离子结合生成氢氧化铝(Al(OH)3)。同时,镍(II)离子在氢氧化钾溶液中吸收氢氧根离子,氧化成镍(III)离子,释放出电子。这个过程可以表示为以下半反应式:
负极反应:2Al(OH)3 → 2Al + 6OH- + 6e-
正极反应:3Ni(OH)2 → 3Ni(OH)3 + 6e-
整体反应:2Al(OH)3 + 3Ni(OH)2 → 2Al + 3Ni(OH)3
通过这种充放电反应,铝镍电池能够进行很多次的充放电循环,从而实现电能的存储和释放。但需要注意的是,铝镍电池在工作过程中会产生氧气,需要做好排气和安全措施,同时在储存和使用时要避免电解液的泄露。
总的来说,铝镍电池的电极反应式是通过铝离子和铝金属之间的转化,以及镍离子和镍金属之间的转化来实现充放电过程的,它是一种可靠、可循环使用的电池体系。
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