负极反应:C6Li-xe-==C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料)
正极反应:Li(1-x)MO2 + xLi+ + xe- == LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)
锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。
电极反应式的书写
原则电极反应基本上都是氧化还原反应,要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。除此之外还要遵循:
1、加和性原则:两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式。利用此原则,电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式。
2、 共存性原则:碱性溶液中CO2不可能存在,也不会有H+参加反应或生成;同样酸性溶液,不会有OH参加反应或生成也不会有碳酸根离子的存在。根据此原则,物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。我们可以根据电解质溶液的酸碱性来书写,确定H2O,OH, H 在方程式的左边还是右边。
扩展资料:
锂系电池分为锂电池和锂离子电池。手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,人们称其为锂电池。电池采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。而真正的锂电池由于危险性大,很少应用于日常电子产品。
锂离子电池由日本索尼公司于1990年最先开发成功。它是把锂离子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成负极。正极材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ,和LixMnO4 ,电解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC)+二甲基碳酸酯(DMC)。
石油焦炭和石墨作负极材料无毒,且资源充足,锂离子嵌入碳中,克服了锂的高活性,解决了传统锂电池存在的安全问题,正极LixCoO2在充、放电性能和寿命上均能达到较高水平,使成本降低,总之锂离子电池的综合性能提高了。预计21世纪锂离子电池将会占有很大的市场。
锂离子二次电池充、放电时的反应式为LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC。
1、准确判断两个电极
将锌片和铝片用导线相连,分别插入稀硫酸、浓硫酸中,写出两原电池中的电极反应式和电池反应式。
稀硫酸作电解质溶液时,较活泼的铝被氧化,锌片上放出氢气,所以:负极(铝片):2Al - 6e-==2Al3+ 。
正极(锌片):6H+ + 6e-==3H2↑电池反应:2Al + 6H+ ==2Al3+ + 3H2↑浓硫酸作电解质溶液时,因常温下铝在浓硫酸中发生钝化现象,而锌能与浓硫酸反应,此时锌片作负极,铝片作正极:负极(锌片):Zn - 2e-==Zn2+ 正极(铝片):4H++ SO42-+ 2e-==SO2↑ + 2H2O 电池反应:Zn + 2H2SO4(浓)==ZnSO4+ SO2↑+ 2H2O。
2、注意运用电池总反应式
将铂丝插入KOH溶液作电极,然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气,可以形成原电池。则通入甲烷的一极为电池的负极,这一极的电极反应式为正极。
甲烷燃烧发生的氧化还原反应为:CH4+ 2O2 ==CO2+ 2H2O,碱性溶液中CO2不可能释放出去:CO2+ 2OH-==CO32-+ H2O,所以电池总反应式为:CH4 + 2O2+ 2OH-==CO32-+ 3H2O。通甲烷的一极发生氧化反应,故为负极。
正极吸收氧,可看作发生吸氧腐蚀:2O2+ 4H2O + 8e- == 8OH-,总反应减去正极反应得负极反应:CH4+ 10OH-- 8e-== CO32-+ 7H2O
3、关注电解质溶液的酸碱性
美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。⑴用KOH作电解质溶液,电极反应产生的水,经冷凝后又可作为宇航员的饮用水,发生的反应为:2H2+ O2==2H2O,则电极反应式分别为2H2+ 4OH-- 4e-==4H2O。
在应用电池中,电解质参与电极反应,但在整个反应过程中只起桥梁作用,如酸性电解质,H+参加一个电极反应,但另一电极反应必有H+生成,同时不能出现OH-;
4、充分利用电荷守恒原则在同一个原电池中,负极失去的电子数必等于正极得到的电子数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒。
参考资料来源:百度百科-电极反应式
参考资料来源:百度百科-锂离子电池
锂电池正负极反应式
锂离子电池放电时的电极反应式为:负极反应:C6Li-xe-==C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料)。正极反应:Li(1-x)MO2+xLi++xe-==LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)。电极反应式的书写 1、加和性原则:两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式。利用此原则,...
锂电池的电极方程式
负极:Li-e-═ Li+正极:MnO2+e-═ MnO2- 总反应式:Li+MnO2+═ LiMnO2 10、氢氧燃料电池(38%KOH溶液)负极:2H2+4OH--4e-═ 2H2O正极:O2+2H2O+4e-═ 4OH- 总反应式:2H2+O2═ 2H2O 11、氢氧燃料电池(98%H***O4溶液)负极:2H2-4e-═ 4H+正极:O2+4H++4e-═ 2H2O 总反应...
锂离子电池负极反应式
负极反应 LiC6 - e-- = 6C + Li+。正极反应 CoO2 + Li+ + e-- = LiCoO2。电池反应 LiC6+ CoO2 = 6C + LiCoO2。所以整个过程只有Li的化合价变化。
锂离子电池电极反应式
一、反应式 1、正极反应:CoO2+Li++e→LiCoO2 2、负极反应:LiC6→Li++e+6C 3、全反应:CoO2+LiC6→LiCoO2+6C 二、锂离子电池介绍 锂系电池分为锂电池和锂离子电池。手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,通常人们俗称其为锂电池。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。
锂电池的正负极反应式
正极:2 SOCl2 + 4 e- = 4Cl- + S + SO2↑ 总反应:4 Li + 2 SOCl2 = 4 LiCl + S +SO2↑ 锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的一次电池,与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得...
锂电池的电极反应式!写纸上,拍个照片!要正极负极还有总反应式!谢谢
锂电池以金属锂作负极,石墨作正极,电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶液和亚硫酰氯(SOCl2)组成。负极 :8Li -8e-=8 Li + (氧化反应)正极 :3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- (还原反应)化学方程式 8Li+ 3SOCl2 === Li2SO3 + 6LiCl + 2S 希望我的回答能对你的学习有...
锂电池的正负电极反应和总反应方程式
正极:3SOCL2+8e==SO32-+2S+6CL-负极:8Li—8e==8Li+总反应:8Li+3SOCL2==6LiCL+Li2SO3+2S
锂离子电池充放电过程中正负极的化学反应是怎么样的
正极反应:放电时锂离子嵌入,充电时锂离子脱嵌.充电时:LiFePO₄→ Li1-xFePO₄ + xLi + xe 放电时:Li1-xFePO₄+ xLi + xe → LiFePO₄负极材料:多采用石墨.新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料.负极反应:放电时锂离子脱插,充电时锂离子插入.充电时:xLi + xe +...
锂电池的化学方程式
锂离子电池的反应方程式:LiCoO2+6H2O=Li1-xCoO2+LiXCoO2+4H2O。锂离子电池在充电时,电池中的锂离子从正极移动到负极,存储电能;放电时,锂离子从负极移动到正极,形成电流供电。在整个过程中会发生氧化和还原反应,总化学方程式为LiCoO2+6H2O=Li1-xCoO2+LiXCoO2+4H2O,并会产生氢气和氧气。而...
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