5.6 Penghasilan Tenaga Elektrik daripada Tindak Balas Kimia
Penghasilan Tenaga Elektrik Oleh Sel Ringkas
■ Sel ringkas
►
Terdiri daripada dua konduktor yang berlainan logam:
◉
Logam yang lebih reaktif bertindak sebagai terminal negatif yang memberi elektron.
◉
Logam yang kurang reaktif bertindak sebagai terminal positif yang menerima elektron.
►
Disambung pada satu hujung wayar dan hujung yang lain dicelup ke dalam larutan elektrolit.
►
Perubahan kimia berlaku untuk menghasilkan tenaha elektrik
◉
Tenaga kimia → tenaga elektrik
■ Video ini menerangkan tentang sel ringkas (English)
►
Zink dan jalur kuprum digunakan sebagai elektrod dan larutan sulfat kuprum bertindak sebagai elektrolit.
►
Apabila litar ditutup, LED mengeluarkan cahaya. Ini menunjukkan bahawa elektrik mengalir dalam litar.
►
Zink adalah lebih reaktif daripada kuprum. Oleh itu, atom zink lebih mudah memberi elektron untuk membentuk ion bercas positif yang bergerak di dalam larutan.
►
Elektron mengalir ke jalur kuprum melalui dawai. Aliran elektron menghasilkan elektrik.
►
Ion kuprum yang bercas positif daripada larutan menerima elektron dan membentuk atom kuprum yang memendap pada jalur kuprum.
Pelbagai Jenis Sel dan Kegunaannya
■ Sel kering
◉
Sel kimia yang paling biasa digunakan
◉
Bekas zink merupakan terminal negatif dan rod karbon sebagai terminal positif
◉
Pes ammonium klorida dan zink klorida bertindak sebagai elektrolit
◉
Membekalkan 1.5V
◉
Kelebihan: Mudah dibawa dan membekalkan arus tetap
◉
Kekurangan: Tidak tahan lama dan tidak dapat dicas semula
■ Akumulator asid-plumbum
◉
Terdiri daripada enam sel asid-plumbum yang disambung secara bersiri
◉
Membekalkan 12V
◉
Elektrod plumbum adalah terminal negatif dan plumbum yang disalut plumbum(IV)oksida adalah terminal positif
◉
Asid sulfurik digunakan sebagai elektrolit
◉
Kelebihan: Tahan lama, membekalkan voltan tinggi dan dapat dicas semula
◉
Kekurangan: Mahal, berat dan elektrolit mudah tertumpah
■ Sel alkali
◉
Menyerupai sel kering tetapi menggunakan elektrolit yang berlainan
◉
Membekalkan 1.5V
◉
Bekas zink adalah terminal negatif dan mangan(IV) oksida adalah terminal positif
◉
Elektrolit yang digunakan adalah larutan kalium hidroksida
◉
Kelebihan: Tahan lama
◉
Kekurangan: Lebih mahal dan tidak dapat dicas semula
■ Bateri zink-argentum oksida
◉
Berbentuk seperti butang dan membekal 1.2V
◉
Bekas zink merupakan terminal negatif dan perak oksida adalah terminal positif
◉
Elektrolit yang digunakan adalah larutan kalium hidroksida
◉
Kelebihan: Tahan lama dan membekalkan arus yang tetap
◉
Kekurangan: Lebih mahal dan tidak dapat dicas semula
■ Sel nikel-kadmium
◉
Beroperasi dengan prinsip yang sama seperti bateri kereta tetapi menggunakan bahan kimia yang berlainan
◉
Kadmium adalah terminal negatif dan nikel (IV) oksida adalah terminal positif.
◉
Elektrolit yang digunakan ialah kalium hidroksida.
◉
Kelebihan: Dapat dicas semula
◉
Kekurangan: Mahal
✍ Contoh latihan 5.6(a)
Isikan tempat kosong dengan jawapan yang tepat.
a)
__________Sel ringkasterdiri daripada dua konduktor yang berlainan dicelup ke dalam suatu larutan elektrolit yang disambung dengan wayar.
b)
Dalam sel ringkas, __________tenaga kimia berubah kepada __________tenaga elektrik
c)
Logam yang __________lebih reaktif bertindak sebagai terminal negatif, manakala logam yang __________kurang reaktif bertindak sebagai terminal positif.
d)
__________Akumulator asid-plumbum membekalkan 12V dan digunakan sebagai bateri kereta.
e)
__________Sel nikel-kadmium merupakan sejenis bateri yang dapat dicas semula dan selalunya digunakan di dalam peralatan mudah alih.
✍ Contoh latihan 5.6(b)
Kuiz interaktif. (English)
No comments:
Post a Comment