substance non ionique remplace un pont de sel

Un composé covalente ou métallique peut remplacer un pont de sel dans une batterie ?

L'expérience originale a été faite en utilisant le graphite comme composé covalente à cause de son caractère inerte vers une grande catégorie de produits chimiques. Réplication moderne avec les mêmes résultats, ont été faites à l'aide d'une bande de platine ou d'or comme  ,, pont de sel " . D'autres combinaisons sont possibles, mais il faut choisir le pont de manière à être chimiquement inerte vis-à électrolyte.

Aux fins de cette expérience , une simple batterie faite maison est faite comme dans la figure . 1 . L' , électrode positive " est formée par une pièce de cuivre inséré dans un verre d'eau . L' , électrode négative " est formée par une pièce insérée de Zn dans de l'eau ou dans une solution d'acide ( le vinaigre , l'acide citrique ou l'acide sulfurique ) . Vinaigre et l'acide citrique sont couramment utilisés dans la préparation des aliments de sorte qu'il n'est pas un gros problème pour les trouver. Pour un effet visuel plus spectaculaire, une solution d'acide sulfurique, de 3 à 5 M peut être utilisé dans la chambre d'électrode de Zn .
L'eau du robinet commun peut être utilisé . Bien sûr, pour des expériences plus élaborées ou pour les sceptiques déminéralisée eau est nécessaire, pour des expériences a maison cette peut être acheté dans un magasin de voiture.
Comme sel de pont , un composé covalent ( graphite ) est utilisé . Il est possible d'organiser une forme géométrique en forme de U uniquement à partir de composants en graphite , ou d'utiliser deux morceaux de graphite liées à un conducteur métallique . Pour la configuration simple, deux électrodes de graphite récupérés à partir de piles usagées sont utilisées. Deux morceaux de graphite récupéré d'une plume sont une autre option disponible .
 

Fig . 1  
 
 Avec cette configuration , un courant électrique d'environ 30 uA est compté sur l'ampèremètre - fig. 2 , lorsqu'il est dans la chambre d'électrode de Zn , de l'eau est utilisée . Après une longue période de travail , l'électrode Zn est consommé , et à l'électrode Cu aucune modification visuels sont observés .
 
 
Figure 2 . Variante de la batterie à la maison
 
Un courant électrique d'environ 50 uA est compté sur l'ampèremètre - fig. 3 , lorsqu'il est dans la chambre d'électrode de Zn , le vinaigre est utilisé comme électrolyte . Après une longue période de travail , l'électrode Zn est consommé , et à l'électrode Cu aucune modification visuels sont observés . Bulles d'hydrogène se développent sur ​​l'électrode de zinc.
 
 
 
Figure 3 Variante de la batterie fait maison
 
Un courant électrique allant de 50 pA jusqu'à 5 mA est compté sur l'ampèremètre , lorsqu'il est dans la chambre d'électrode de Zn , d'un acide sulfurique à une concentration de plus en plus est utilisé comme électrolyte .
Lorsque l'acide sulfurique est utilisé , à l'électrode Zn , on peut observer clairement le rejet de gaz d'hydrogène en même temps rapide Zn consomment de l'électrode (fig. 4) . ZnSO4 formé donne opalescence dans le compartiment et commence à sédiments lorsque la quantité produite est supérieure à sa solubilité . Au électrode Cu aucun effets visuels sont respectées.
 
Fig . 4 Consommer de l'électrode Zn dans l'acide sulfurique ( courant nul lorsque aucun contact entre Zn et solution existe)
 
Contexte et explication actuelle
 
Des centaines d'années , les premiers succès ont été comptés dans l'électricité à la suite d' éléments galvaniques et explication électrolyse .
Pour une batterie au travail, à la fois une oxydation et une réduction doivent arriver, on génère des électrons à une électrode, et l'autre utilise les chercher à l'autre électrode. Chacun d'entre eux est appelé un " demi-réaction " . Si les électrodes sont reliées à l'extérieur de la cellule par un circuit , les électrons circulent à travers elle et la réaction complète est terminée.
Comme est présenté dans un livre de science de bas niveau, quand un pont de sel est utilisé pour la construction d'une cellule électrochimique , le pont - fig. 5, est activement impliquée dans les processus chimiques qui se déroulent au niveau des électrodes .
 
Figure 5 . Sel pont et de la cellule électrochimique
Au début , chaque solution est neutre, avec le nombre de charges positives équilibrer les effets négatifs , mais comme une conséquence des processus d'électrons au niveau des électrodes , les ions va inévitablement être produite ou détruite, ou bien leurs charges sera changé. Cela signifie que les solutions dans l' , anode " et , " cathode compartiments ne seront plus neutre électriquement . Afin de maintenir la neutralité de la solution , les ions doivent être transférés d'une cellule à l'autre . Ceci peut être accompli le plus commodément en utilisant un pont de sel , qui contient souvent une solution saturée de nitrate de potassium ou de chlorure de potassium, KCl. Alors que les cellules sont " déchargés " , les ions sont continuellement en mouvement de pont salin pour les deux compartiments de manière à maintenir la neutralité de la solution. Sans un pont de sel le processus s'arrêterait presque aussitôt qu'il a commencé .
 Prenons comme exemple la cellule simple:
 Zn ( s) / Zn 2 + ( aq) / / KCl / / Cu2 + ( aq) / Cu (s)
Comme Zn 2 + sel que nous pouvons utiliser ZnSO4 dissous dans l'eau et que Cu 2 + solution , CuSO4 dissous dans l'eau .
Maintenant, à l'électrode négative :
Zn= Zn ^{2 +} + 2e -
ie Zn2 + ( aq) se forment, et ceux-ci immédiatement hors équilibrer les SO42 - ions en solution et l'amener à devenir de plus en plus positive.
            Inversement à l'électrode positive :
Cu^{2 +} + 2e ^-    =  Cu
ie Cu2 + ( aq) sont détruites , laissant un surplus de SO42 - ions qui rendrait la solution de plus en plus négative.
Les ions négatifs Cl - ( aq) s'échappent du pont de sel dans l'espace de l'électrode de Zn , de rétablir la neutralité nécessaire. De même, dans l'espace de l'électrode Cu, les ions positifs de potassium seront rétablir la neutralité de la solution.
Comme on peut le constater , le pont de sel complète le circuit électrique en reliant les deux demi-cellules avec des ions que les porteurs de charge .
 explication proposée
L'interprétation actuelle est absurde et nie la réalité expérimentale. Comme on peut le constater dans cette batterie simple, à la fois , l'oxydation »et , à la réduction des" phénomènes ont lieu à la même électrode ( électrode Zn) , et, dans le même temps, un courant électrique est compté dans le circuit externe.
Secondaire , un pont de sel non ionique est utilisé à nouveau, l'absurdité de mouvement des ions comme explication pour un courant dans le circuit externe n'a pas besoin de commentaire.
L'explication proposée sera formulée en détail dans le livre basé sur une nouvelle définition pour le courant électrique .
Dans la nouvelle définition d'un courant électrique n'a rien à voir avec un mouvement de charge .
Le cadre de la conversion de l'énergie chimique en énergie électrique est complètement modifiée.