Encyklopedie fyziky |
|
Leclancheův článek, který je často nazýván suchý článek, sestrojil v roce 1866 francouzský elektroinženýr Georges Leclanche (1839 - 1882).
Název suchý se používá proto, že během chemických reakcí probíhajících během elektrolýzy se spotřebovává voda obsažená v článku. Na konci své životnosti je článek zcela suchý.
Elektrody článku tvoří zinková nádoba a grafitová tyčinka (tj. tyčinka vyrobená z uhlíku). Zinková nádoba je naplněná roztokem chloridu amonného (salmiaku) rosolovité konzistence. Uhlíková tyčinka je obalená vrstvou oxidu manganičitého (burelu) , který slouží jako depolarizátor.
Schéma Laclanecheova článku, jehož elektromotorické napětí je 1,5 V, je zobrazeno na obr. 108.
Obr. 108 |
Roztok salmiak se disociuje: .
Zinková elektroda se rozpouští - tj. probíhá oxidační reakce . Do roztoku se tak uvolňují zinečnaté kationty, a proto se elektroda nabíjí záporně.
Na uhlíkové elektrodě probíhá redukční reakce: , Vznikající produkty reakce amoniak a vodík způsobují polarizaci uhlíkové elektrody. Jako depolarizátor se používá právě burel, pomocí kterého je nutné tyto produkty z elektrody odstranit. Odstranění vodíku probíhá podle reakce: . Vznikající voda je příčinou, proč tyto články vytékají.
Celkově lze chemické děje probíhající v tomto článku popsat rovnicí .
Článek funguje jako zdroj elektrického napětí do té doby, dokud se nerozpustí zinková elektroda nebo koncentrace amonných iontů neklesne na nulu.
V současné době se jako elektrolyt používá chlorid zinečnatý. Spojením tří těchto článků vzniká plochá baterii s elektromotorickým napětím 4,5 V.