Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Galvaniska element
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
GALVANISKA ELEMENT
ström, fordras, att polarisationen förhindras. Är
strömstyrkan liten el. är elementet endast ett
kort tidsintervall i bruk, hinner vätet diffundera
ut i vätskan. Detta kallas spontan de
pola ri s a t i o n. Vid praktiskt bruk av g. är det
nödvändigt att tillföra en depolarisator, som kan
oxidera vätet till vatten. Bland sådana ämnen
kunna nämnas kaliumbikromat, salpetersyra,
brunsten (se nedan). En annan ofta använd utväg
är att införa s.k. opolariserbara elektroder. En
sådan bildar en metall, som befinner sig i
beröring med lösning av något eget salt, t.ex.
koppar, nedsänkt i kopparsulfatlösning (se
Da-niells element nedan, sp. 220).
Olika typer av g. I ett praktiskt
bruk-bart g. få icke andra reaktioner förekomma än
sådana, som äro direkt nödvändiga för
strömalstring. Användes vanlig handelszink som
elektrod, uppkomma otillåtna ”lokalströmmar”.
Sådan zink innehåller bl.a. även kol, som jämte
zinkplattan bildar lokala element, vilkas energi
icke kommer ytterledningen till godo. Genom
amalgamering av zinkplattan hindrar man dessa
lokalströmmar. Man måste vidare fordra, att
emk håller sig konstant, åtm. om strömstyrkan
icke överskrider ett visst värde. Polarisationen
gör, att Voltas element icke fyller detta
villkor, icke heller ett annat av de äldre
elementen, Smees element, schematiskt tecknat:
Zn/H2SO4/Pt. En mängd g. ha blivit praktiskt
brukbara genom användning av depolarisator.
Groves element (1839), emk = 1,9 V,
överensstämmer med Smees men har salpetersyra
kring Pt-elektroden skild från svavelsyran genom
en porös lercylinder. Bunsens element
(1842), emk = 1,9 V, skiljer sig från det förra,
därigenom att platina utbytts mot kol. Det har haft
Galvaniska element.
1 Voltas element (a zinkplatta, b kopparplatta), 2
Bunsens element (a cylindriskt böjd zinkplatta, b kolstav,
c porös lervägg), 3 kromsyreelement ( a kolplattor, b
zinkplatta), 4 Leclanchés element (a zinkstav, b
cylinder av brunsten), 5 Daniells element (a zinkcylinder,
b kopparplattor, c porös lervägg), 6 Krüger-element
(a zinkring, b blyplatta).
en mycket stor användning, i sht där man
behövt starka strömmar, men har den nackdelen,
att det utvecklar giftiga nitrösa gaser vid
användningen. Bunsen angav möjligheten av att
utbyta salpetersyra mot kromsyra som
oxi-dationsmedel. Denna kombination har använts
i Poggendorffs trågelement (1842)
och Grenets f laskelement (1856), emk
= 2,0 V. Här utvecklas inga gaser, elementet
ger starka strömmar men är mindre konstant än
Bunsens. Ett element, som fortfarande användes,
är Leclanchés element el. s a 1 m i a
k-elementet (1868), Zn/H4NCl:lösn./C, emk = 1,5
V. Som depolarisator användes brunsten (MnO2).
Elementet tillverkas under en mängd olika
former, men för dem alla gäller, att zinken, då
elementet är öppet, mycket obetydligt förändras,
varför den ständigt kan stå nedsänkt i vätskan.
Elementet är ständigt färdigt till användning,
kan stå i åratal utan tillsyn, men bör användas
endast då kortvariga och måttligt starka
strömmar fordras. Mest känt är detta element
numera som torrelement och som sådant
först angivet av G a s s n er (1888).
Salmiak-lösningen är uppsugen av sand, sågspån, gips
e.d. till en fuktig gröt, som förvaras i en
zinkcylinder, som samtidigt blir negativ pol. Positiv
pol är en kolstav, som nedstickes i massan.
Vanl. kopplas flera sådana element efter
varandra och ingjutas i beck el. paraffin. Bland
nyare typer märkas Darimont-e lem entet
(1924) och F é r y-e 1 e m e n t e t (1926). Det
senare är en teknisk variant av salmiakelementet
och utmärker sig för stor kapacitet, enl. uppgift
125 Ah, samt god hållbarhet. — I en viktig
grupp g. undviker man polarisationen genom att
använda opolariserbara elektroder. Det första av
denna typ var Daniells element (1836),
emk = 1,09 V. Det har givit anledning till en
mängd varianter, som med gemensamt namn
kallas Daniell-element. De äldsta typerna kunna
schematiskt tecknas: Zn/H2SO4/konc.
CuSO4:lös-ning/Cu (de båda elektrolyterna skildes genom
en porös vägg) el. också Zn/utspädd
ZnSO4:lös-ning/konc. CuSO4:lösning/Cu. Den senare
kombinationen kallas ibland Flemings element.
Även här är det zinkens höga lösningstryck,
som är den viktigaste orsaken till elementets
emk. Tack vare detta får zinkskivan överskott
på elektroner, d.v.s. negativ laddning. Vid den
andra elektroden är kopparjonernas
avjonise-ringstendens större än kopparns lösningstryck.
De utfalla därför på kopparskivan och urladdas
genom att uppta elektroner. Kopparn får brist
på elektroner, d.v.s. erhåller positiv laddning.
Något nytt slag av joner tillföres icke,
lösnings-trycket förblir oförändrat, och polarisationen
undvikes. Den kemiska processen kan i korthet
skrivas Zn + Cu++ = Zn + + + Cu. Då koppar
utfälles, åtgår energi (2,34 • 105 Ws/grammol), då
zink går i lösning, erhålles energi (4,40 • 105 Ws/
grammol). Skillnaden (2,06 • 105 Ws/grammol)
utgör den energimängd, som omsättes till
elektrisk energi. Låter man en ström passera
elementet i omvänd riktning, gå reaktionerna också
i omvänd riktning, koppar går i lösning, och
zink utfälles. Daniells element kallas därför
— 219 —
— 220 —
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>