ガルバニ電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスであり、ガルバニ電池として設計できるのは酸化還元反応のみです。それでは、マグネシウム・アルミニウム・水酸化ナトリウム一次電池の反応原理を学びましょう。
マグネシウム・アルミニウム・水酸化ナトリウム一次電池の反応原理
ガルバニ電池を構成する電極材料、電解液または溶融電解質の種類に関係なく、ガルバニ電池が常に電極規則を遵守している限り、電子が流出する電極は負極であり、電子が流入する電極です。が正極です。
マグネシウム・アルミニウム水酸化ナトリウム一次電池は、金属マグネシウムを正極、金属アルミニウムを負極とし、水酸化ナトリウム水溶液を電解液とする一次電池で、反応原理は次のとおりです。
マグネシウムは水酸化ナトリウム溶液と反応しませんが、アルミニウムは水酸化ナトリウム溶液と化学的に反応します:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2.
マグネシウム アルミニウム 水酸化ナトリウム 一次電池電極の反応式
陰性反応：2Al-6e-+8OH-=2AlO2 - +4H2O
陽性反応：6H2O+6e-=3H2+6OH-
一般式:2 Al + 2 OH- + 2 H2O =2 AlO2- + 3 H2↑
一次電池の電極反応式の書き方
酸化還元反応は、還元剤の酸化反応と酸化剤の還元反応が同時に起こる反応であり、一次電池として酸化還元反応を設計した後、負極と電池で酸化反応と還元反応が起こるように設計する。還元反応式は一貫しており、電極反応式を書くとき、負極で失われる電子の数と正極で得られる電子の数が等しいことが求められます。
上記はマグネシウム・アルミニウム・水酸化ナトリウム一次電池の反応式です。正極と負極を見分けるちょっとしたコツ：特定の電解液の条件下で、単独で反応できる金属を負極、単独で反応できない金属を正極とします。
