Химия. Химические источники электрической энергии. Островидов Е.А - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

10
1.2.1. Электрические характеристики ХИЭЭ
Электрические характеристики важнейшие параметры ХИЭЭ.
Электродвижущая сила (ЭДС) ХИЭЭэто разность
термодинамических потенциалов источника при равновесных
условиях:
Е = Е
к
Е
а
,
где ЕЭДС источника; Е
к
и Е
а
термодинамические потенциалы
катода и анода соответственно. Величину Е в изобарных условиях
можно рассчитать из термодинамических данных, используя
уравнение Гиббса-Гельмгольца:
H d E
Е =  + Т 
p
,
z F dT
где H - изменение энтальпии при протекании суммарной
токообразующей реакции; zчисло электронов, участвующих в
элементарном акте реакции; Fчисло Фарадея; Табсолютная
температура (при р = const). В стандартных условиях (при Т = 298°К и
Р = 1 кПа) величина Е равна разности стандартных электродных
потенциалов Е° катода и анода источника. Эти значения приводятся в
справочниках. Е характеризует не столько реальный источник,
сколько электродные реакции, протекающие в ХИЭЭ. Чем выше Е,
тем лучше электрические характеристики ХИЭЭ.
Термин U
РЦ
- напряжение разомкнутой цепи ХИЭЭ - близок к
понятию ЭДС. U
РЦ
- включает сумму гальвани-потенциалов на
границе разных металлов внешней электрической цепи. Долгое
время Е и U
РЦ
отождествляли между собой. Однако редко бывает,
когда Е = U
РЦ
; чаще всего Е > U
РЦ
. Это обстоятельство объясняется
либо нестехиометричностью активных веществ, либо вариациями в
составе электролита источника.
Разрядное напряжение это параметр, определяющий основные
характеристики источника. Различают начальное напряжение U
н
и
конечное напряжение U
к
. Имеется в виду напряжение при разряде при
определенном режиме (определенной токовой нагрузке и окружающей
температуре).
Зависимость напряжения источника от времени разряда
называют разрядной характеристикой ХИЭЭ. Эта зависимость
определяет С разрядную емкость ХИЭЭ. С это количество
электричества, которое источник тока отдает до достижения заданного