錳鋅乾電池裡含錳的氧化物是一氧化錳還是二氧化錳

2021-10-04 10:11:17 字數 3970 閱讀 1096

1樓:鵝子野心

酸性鋅錳乾電池是以鋅筒作為負極,並經汞齊化處理,使表面性質更為均勻,以減少鋅的腐蝕,提高電池的儲藏效能,正極材料是由二氧化錳粉、氯化銨及碳黑組成的一個混合糊狀物。正極材料中間插入一根炭棒,作為引出電流的導體。在正極和負極之間有一層增強的隔離紙,該紙浸透了含有氯化銨和氯化鋅的電解質溶液,金屬鋅的上部被密封。

這種電池是19世紀60年代法國的勒克蘭謝(leclanche)發明的,故又稱為勒克蘭謝電池或炭鋅乾電池,可表示為:

(-)zn|nh4cl(20%)zncl2|mno2,c(+)

儘管這種電池的歷史悠久,但對它的電化學過程尚未完全瞭解,通常認為放電時,電池中的反應如下:正極為陰極,錳由四價還原為三價

2mno2+2

+2eˉ→2mno(oh)

負極為陽極,鋅氧化為二價鋅離子:

zn+2nh4cl→zn(nh3)2cl2+2

+2eˉ

總的電池反應為:

2mno2+zn+2nh4cl→2mno(oh)+zn(nh3)2cl2

實踐經驗表明,該電池的電流—電壓特性和二氧化錳的**有關,也直接地依賴於錳的氧化價態、晶粒的大小及水化程度等。目前已全部以zncl2電解液代替nh4cl,充分說明zn與cl配合[zncl4],而不必有nh4存在,放電前ph=5,放電後ph上升到ph=7為中性。

該電池的特點:(1)開路電壓為1.55v~1.

70v;(2)原材料豐富,**低廉;(3)型號多樣1號~5號;(4)攜帶方便,適用於間歇式放電場合。缺點是:在使用過程中電壓不斷下降,不能提供穩定電壓,且放電功率低,比能量小,低溫效能差,在-20℃即不能工作。

在高寒地區只可使用鹼性鋅錳乾電池。

鹼性鋅錳電池簡稱鹼錳電池,它是在2023年研製成功,2023年就已開發,到了2023年才投產問世。人們發現,當用koh電解質溶液代替nh4cl做電解質時,無論是電解質還是結構上都有較大變化,電池的比能量和放電電流都能得到顯著的提高。它的電池表示式為:

(-)zn︱koh,k2[zn(oh)4]︱mno2,c(+)

它的電極反應如下:

正極為陰極反應:

mno2+h2o+eˉ→mno(oh)+ohˉ

mno(oh)在鹼性溶液中有一定的溶解度

mno(oh)+h2o+ohˉ→mn(oh)4

mn(oh)4+2eˉ→mn(oh)42-

負極為陽極反應:

zn+2ohˉ→zn(oh)2+2eˉ

zn(oh)2+2ohˉ→zn(oh)4

總的電池反應為:

zn+mno2+2h2o+4ohˉ→mn(oh)42ˉ+zn(oh)4

由於正極為陰極反應不全是固相反應,負極為陽極反應是可溶性的zn(oh)4ˉ,故內阻小,放電後電壓恢復能力強。鹼性鋅錳電池採用了高純度、高活性的正、負極材料,以及離子導電性強的鹼作為電解質,使電化學反應面積成倍增長。它的特點:

(1)開路電壓為1.5v;(2)工作溫度範圍寬在-20℃~60℃之間,適於高寒地區使用;(3)大電流連續放電其容量是酸性鋅錳電池的5倍左右;(4)它的低溫放電效能也很好。

2樓:匿名使用者

是二氧化錳

總反應2mno2+zn+2h2o=2mno(oh)+zn(oh)2

鋅錳乾電池中二氧化錳是用來幹什麼的叫什麼

3樓:匿名使用者

酸性鋅錳乾電池中

負極:zn-2e-=zn2+

正極:2nh4++2e-=2nh3+h2

產生的h2被mno2氧化:h2+2mno2=mn2o3+h2o產生的nh3又和zncl2作用:zn2++4nh3=[zn(nh3)4]2+

澱粉糊的專作用是提高陰、屬陽離子在兩個電極的遷移速度。

電池總反應式:2zn+4nh4cl+4mno2=[zn(nh3)4]cl2+zncl2+2mn2o3+2h2o

二氧化錳做去極化劑

(產生氫氣,附著在碳棒上面.由於氫電阻很大,電池工作時,會發生"極化現象"---- 在電池附近產生相當大的電壓,使路端電壓降低.所以電池中加入二氧化錳作為"去極化劑")

鹼性鋅錳乾電池中:

負極反應 zn+2oh--2e=zn(oh)2正極反應 2mno2+2h2o+2e=2mnooh +2oh-總反應 zn+2mno2+2h2o=zn(oh)2+ 2mnooh二氧化錳做氧化劑。

4樓:鐵公雞

樓上胡扯,mno2在鋅錳乾電池中是去極化劑,內部發生的幾種反應很複雜:專

2nh4+ + 2e- = 2nh3 + h2h2 + 2mno2 = 2mno(oh)zn - 2e- = zn2+

因為碳極上nh4+ 離子獲得電屬子產生h2,妨礙碳棒與nh4+ 的接觸,使電池的內阻增大,即產生「極化作用」。新增mno2就能與h2反應生成mno(oh)。這樣就能消除電極上氫氣的集積現象,使電池暢通。

所以mno2起到消除極化的作用,叫做去極化劑。

5樓:泰山石敢當

鋅錳乾電池在電化學反應中,在陽極(碳棒)表面上產生氫氣,氫氣泡的附著使得電池內阻增加,電化反應不能持續進行。

二氧化錳的作用就是吸收產生的氫氣,減低電池內阻,二氧化錳稱為「去極化劑」

錳的化合物的相關問題

6樓:匿名使用者

有機錳化合物

有機錳化合物是錳和碳元素直接結合所形成的金屬有機化合物。在含錳的有機化合物工業生產中,錳的羰基化合物和氨基甲酸鹽這兩類物質造成了環境汙染問題。由於錳的羰基化合物可提高汽油的辛烷值,可替代四乙基鉛。

蘇聯開發了三羰基環戊二烯錳(mct),美國在這化合物上加上甲基,開發了三羰基甲基環戊二烯錳(mmt),這兩種物質均為淡黃褐色液體,有經**毒性和吸入毒性。錳的氨基甲酸鹽用作農用殺蟲

7樓:匿名使用者

錳的化合物主要有氧化物、氫氧化物、錳鹽等三大類。

一、錳的氧化物

錳的氧化物主要有一氧化錳(mno)、二氧化錳(mno2)、三氧化二錳(mn203)、四氧化三錳(mn3o4)、亞錳酸酐(mn2o5)、錳酸酐(mn03)和高錳酐(mn2o7).mn2o5和mno3不能以遊離狀態存在,只能以亞錳基和錳酸基形式存在。

自然界中最常見的錳的氧化物有軟錳礦(mno2)、硬錳礦(mmno·mno2·nh20)、偏錳酸礦(mno2·nh2o)、水錳礦[mno2·mn(oh)2]、褐錳礦(mn203)、黑錳礦等。含錳天然氧化物見表1。表1 含錳天然氧化物礦 物化學式密 度軟錳礦和黝錳礦、拉錳礦mno2(β和γ)4.

75~5.03偏錳礦mno2·nh2o3.0~3.

2褐錳礦mn2o34.7~4.9水錳礦和錳榍石mn2o3·nh2o4.

2~4.2方錳礦mno5.43~5.

46片水猛礦mno·h2o 黑錳礦mn3o44.7~4.9水黑錳礦mn3o4·nh2o 方錳鐵礦(mn·fe)2o3 硬錳礦xro·ymno2·zh2o2.

3~4.7r-mn,k,ca,mg等 mno,mn203,mn304,mno2等不溶於水,錳的各種氧化態,隨氧化價的升高,鹼性減弱,酸性增強,低價的mno,mn2o3屬鹼性;4價的mno2屬中性;**的mno3,mn207為酸性。

(一)一氧化錳

一氧化錳又稱為氧化亞錳(mno),分子量70.94,呈草綠色或灰綠色粉末,為鹼性氧化物,在空氣中易氧化,在大氣中加熱至不同溫度時可以生成mn304,mn203,mno2.常溫下不溶於水,易溶於酸而生成玫瑰色的二價錳鹽。

結晶水合物和mn2+鹽溶液的玫瑰色是因為存在[mn(h20)6]2+離子的緣故。

mno密度為5.43~5.46g/cm3,硬度為5~6,熔點1784℃.

mn0主要用於生產硫酸錳,因為生產硫酸錳的主要原料是軟錳礦(mn02),mno2不溶於稀酸,必須預先還原成mno。

純度較高和重金屬離子含量低的mno可直接用於作肥料和飼料新增劑。

工業上生產mno的方法主要是在迴轉窯內或反射爐內加碳還原軟錳礦粉製得,也有報導可在多層移動爐、沸騰爐內生產。除採用軟錳礦外還可用mn(oh)2和mnco3在隔絕空氣條件下加熱製得。

酸性鋅錳乾電池和鹼性鋅錳乾電池的比較(電解質,正負極,電極反

酸性鋅錳乾電池是以鋅 筒作為負極,並經汞齊化處理,使表面性質更為均勻,以減少鋅的腐蝕,提高電池的儲藏效能,正極材料是由二氧化錳粉 氯化銨及碳黑組成的一個混合糊狀物。正極材料中間插入一根碳棒,作為引出電流的導體酸性鋅錳乾電池 正 2mno2 2e 2nh4 mn2o3 h2o 2nh3負 zn 2e ...

二氧化錳是製造鋅錳乾電池的基本材料。工業上以軟錳礦為原料,利

1 mno2 2feso4 2h2 so4 襲mnso4 fe2 so4 3 2h2 o 2 fe oh 3 al oh 3 3 cu2 zn2 4 mno2 h2 o e mno oh oh 或2mno2 h2 o 2e mn2 o3 2oh 5 鋅 二氧化錳 二氧化錳是製造鋅錳乾電池的基本原料,...

鹼性鋅錳電池的總反應是 Zn 2MnO2 2H2O 2MnOOH Zn(OH)2,電解質是KOH下列說法正確的是A M

a 由鹼性鋅錳電池的總反應 zn 2mno2 2h2o 2mnooh zn oh 2 可知正極mno2得電子被還原生成mnooh,故a錯誤 b mnooh中回o元素化合價為 2價,答h元素化合價為 1價,根據化合價代數和為0,則mn元素的化合價為 3,故b正確 c n zn 0.01mol,有0.0...