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| 锌锰电池 |
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锌锰电池是以二氧化锰为正极，锌为负极，氯化铵水溶液为主电解液的原电池。俗称干电池。在学术界中又称为勒克朗谢电池。
简介
以下是碱性锌锰干电池的反应。
正极为阴极反应:
MnO2+H2O+e→MnOOH+OH
MnOOH在碱性溶液中有一定的溶解度
MnOOH+H2O+OH→Mn(OH)4
Mn(OH)4+e→Mn(OH)4
负极为阳极反应:
Zn+2OH→Zn(OH)2+2e
Zn(OH)2+2OH→Zn(OH)4
总的电池反应为:
Zn+MnO2+2H2O+4OH→Mn(OH)4+Zn(OH)4
酸性锌锰干电池反应:
负极为锌，被氧化为二价锌离子:
Zn-2e=Zn
正极为碳棒，铵根被还原
2NH4+2e=2NH3↑+ H2 ↑
产生的氨气和氢气分别被Zn2+和MnO2吸收
4NH3+Zn=Zn(NH3)4，H2+2MnO2=2MnOOH
总的电池反应为:
4MnO2+2Zn+4NH4 =4MnOOH+Zn(NH3)4+Zn。
评价
①二氧化锰:俗称锰粉。是正极的活性物质，直接参加电化学反应，是决定电池电荷量的主要材料。根据其制备方法可以分为天然二氧化锰、化学二氧化锰和电解二氧化锰。其中电解二氧化锰的电化学活性最高，化学二氧化锰次之。
②石墨:正极原料之一。有显晶型(俗称鳞片状)和隐晶型(俗称土状)两种。石墨不参加电化学反应，有良好的导电性，具有吸附性和粘着性。掺入电芯中可以提高电芯的导电性。它粘着在多孔锰粉的周围吸收一定量的电液，使电芯保持一定的水分，可充分提高锰粉的利用率。
③乙炔黑:在正极中的作用与石墨相似。它的比重很小、颗粒较细，平均直径为35~45毫微米，比表面为60~70m2/g，导电性仅次于石墨,分散性、吸水性远优于石墨。
④锌:负极活性物质，兼作电池的容器和负极引电体，是决定电池贮存性能的主要材料。在锌片中含有少量的镉和铅。镉能增强锌的强度，铅能改进锌的延展加工性能。镉与铅均能提高氢在锌电极上的过电位，减少锌电极的自放电，减缓锌片的腐蚀和氢气的释放。锌片中若含有Cu、Fe、Ni等，将降低H2在锌电极上析出的过电位，加速电池在贮存过程中的自放电，因此这些有害杂质必须严格控制。
⑤氯化铵:是锌锰电池电解液的主要成分。其作用是:补充放电过程中由于正极反应减少的H+;在正极中也加入一定量的固体氯化铵，以补充放电时电解液中氯化铵的减少;增强电解液的导电性。
⑥氯化锌:用于电解液中。主要作用有:减缓锌片腐蚀，保持电解液中的水分，破坏淀粉的链状结构，加快电解液的糊化速度，减少正极电芯在放电过程中pH值的提高。
⑦面粉、淀粉:主要作用是使电解液糊化后成为不流动的隔离层，使它既有良好的离子导电性，又能固定电芯，便于携带使用;对锌片有保护作用，可减缓锌片的腐蚀。面粉比淀粉粘性好，粘附力强，保持水分性能好，不易沉淀。所以在配制电解液时，淀粉、面粉互相搭配使用。[1]