Maison » Opération de la cellule Daniell

Opération de la cellule Daniell

1836
  • John Frederic Daniell
Cellule de Daniell avec électrodes de cuivre et de zinc dans un laboratoire d'électrochimie.

An improvement on the Voltaic pile, the Daniell cell consists of a copper electrode in a copper(II) sulfate solution and a zinc electrode in a zinc sulfate solution, separated by a porous barrier. This two-fluid design prevents hydrogen gas buildup (polarization) on the copper electrode, resulting in a much more stable and reliable voltage source for a longer duration.

La cellule Daniell a élégamment résolu le principal problème de la pile voltaïque : la polarisation. Dans la pile voltaïque, des bulles d'hydrogène se formaient sur la cathode de cuivre, l'isolant et interrompant le courant. La conception de la pile Daniell sépare physiquement les deux demi-réactions. Elle se compose généralement d'une anode centrale en zinc immergée dans une solution de sulfate de zinc, contenue dans un pot en terre cuite non émaillé. Ce pot poreux est ensuite placé à l'intérieur d'une boîte en cuivre qui sert de cathode à la cellule, remplie d'une solution de sulfate de cuivre.

La barrière poreuse laisse passer les ions pour maintenir la neutralité de charge mais empêche les solutions de se mélanger librement. À l'anode, le zinc est oxydé : [latex]Zn \rightarrow Zn^{2+} + 2e^-[/latex]. À la cathode, au lieu de réduire les ions hydrogène, les ions cuivre de la solution de sulfate de cuivre sont réduits et se déposent sur l'électrode de cuivre : [latex]Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu[/latex].

Because no gas is produced at the cathode, the polarization problem is eliminated. This results in a very stable and constant voltage of approximately 1.1 volts, which made the Daniell cell the first truly practical battery. Its reliability was crucial for the new electrical industries of the 19th century, particularly the telegraph, which required a consistent power source for long-distance communication.

UNESCO Nomenclature: 2203
- Électrochimie

Taper

Dispositif physique

Perturbation

Substantiel

Usage

Obsolète

Précurseurs

  • La pile voltaïque d'Alessandro Volta, qui a mis en évidence le problème de la polarisation
  • Les lois de l'électrolyse de Michael Faraday, qui quantifient les réactions électrochimiques.
  • Meilleure compréhension des solutions ioniques et des sels
  • Développement de céramiques poreuses destinées à être utilisées comme séparateurs

Applications

  • source d'énergie pour les premiers réseaux télégraphiques
  • alimenter les sonnettes et les premiers systèmes téléphoniques
  • utilisé comme étalon de tension de laboratoire pour l'étalonnage
  • industries de la galvanoplastie et de la galvanoplastie

Brevets:

NA

Idées d'innovations potentielles

!niveaux !!! Adhésion obligatoire

Vous devez être membre de l'association pour accéder à ce contenu.

S’inscrire maintenant

Vous êtes déjà membre ? Connectez-vous ici
En rapport avec : Cellule de Daniell, cellule galvanique, électrochimie, polarisation, barrière poreuse, sulfate de cuivre, sulfate de zinc, norme de tension.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

DISPONIBLE POUR DE NOUVEAUX DÉFIS
Ingénieur mécanique, chef de projet, ingénierie des procédés ou R&D
Développement de produits efficace

Disponible pour un nouveau défi dans un court délai.
Contactez-moi sur LinkedIn
Intégration électronique métal-plastique, Conception à coût réduit, BPF, Ergonomie, Appareils et consommables de volume moyen à élevé, Production allégée, Secteurs réglementés, CE et FDA, CAO, Solidworks, Lean Sigma Black Belt, ISO 13485 médical

Nous recherchons un nouveau sponsor

 

Votre entreprise ou institution est dans le domaine de la technique, de la science ou de la recherche ?
> envoyez-nous un message <

Recevez tous les nouveaux articles
Gratuit, pas de spam, email non distribué ni revendu

ou vous pouvez obtenir votre adhésion complète - gratuitement - pour accéder à tout le contenu restreint >ici<

Contexte historique

(si la date est inconnue ou non pertinente, par exemple « mécanique des fluides », une estimation arrondie de son émergence notable est fournie)

Inventions, innovations et principes techniques connexes

Retour en haut

Vous aimerez peut-être aussi