Страница:Радиофронт 1933 г. №07.djvu/41

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Температурные условия работы батареи на холоде те же, что и для элемента накала.

На рис. 3 и ображен элемзнт ВД наливного типа, емкостью 500 а-ч. Он состоит из про ного угольного сосуда (С) со вставным дном (М). Сосуд элемента одновременно является и положительным его полюсом. На железном, изолированном от действия электролита, стержне (Ж) подвешен цинковый (отрицательный) полюс элемента. Сверху элемент накрыт шамотовой крышкой (К), снизу изолирован он картонной коробкой (Р), составляющей одно целое с элементом. Коробка (Р) прикрепляется к сосуду при помощи обычной смолки.

При зарядке в элемент насыпают 2 кг нашатыря и наливают 4 л воды. Нашатырь при этом растворяется не весь. Часть нашатыря должна остаться в качестве необходимого избытка на дне сосуда.

Когда электролит остынет (часа через 24), в сосуд помещают цинковый полюс и элемент минут на 5 — lU замыкают накоротко. Затем, дав элементу отдохнуть около 30 — 60 мин., ставят его на работу.

Внутри элемента от цинка к углю, пока элемент работает на некоторую внешнюю цепь, все время течет поток положительно заряженных ионов хлористого аммония, которые при соприкосновении с углем отдают ему свой заряд и распадаются на молекулы аммиака и водорода.

Это отчетливо видно из уравнения:

2 NH'4 +2 СГ -f Zn" = ZnCl? + 2 NH'4 =

= ZnCl2 + NH3 + H2.

Аммиак сейчас же связывается водой в нашатырный спирт по уравнению:

Н20 -4- NH3 = NH4OH.

Водород, не связывающийся с водой, оседает на угле и в его порах, поляризуя элемент. На рис. 3 отрезком X—У обозначена наиболее насыщенная водородом часть положительного полюса. Положительные ионы хлористого аммония распространяются не по всей поверхности угля, так как, подчиняясь закону наименьших работ, они пойдут всего интенсивнее там, где между цинком и углем существует кратчайший путь.

Верхняя часть угля, обозначенная на рисунке отрезком У—Z, как всякое пористое вещ -ство, содержит в себе воздух и, стало быть, некоторое количество кислорода, распределенного повсюду, в том числе и на внутренней поверхности угольной трубки. В правой части рисунка 3 обе эти части угля (насыщенная кислородом и насыщенная — поляризованная — водородом) выделены особо.

Водород обладает определенной упругостью растворения и переходит в окружающий электролит, образуя катионы Н°, причем освобожденные электроны будут возникать в избытке на участке X— У. Эта часть угля в какой-то момент времени будет иметь отрицательный заряд, к то»-ый в частности будет стекать на участок У—Z. Здесь, на этом участке—на внутренней поверхности угля электр» ны встретятся с кислородом, легко поглощающим электроны с образованием анионов О", которые в свою очередь дают гидроксилионы

Н20 + О" = 2 (ОН)'.

Поступающие в раствор Н° и ОН' образуют незаряженные молекулы воды

Н°-|-ОН' = Н20.

Таким образом уничтожается поляризующий элемент водород, т. е. осуществляется «воздушная» деполяризация в рассматриваемом типе элемента. Эта схема ни в коем случае не является общей схемой для всех элементов ВД.

Кстати здесь уместно отметить совеошенно ошибочный взгляд на роль «активности» угля, до сего времени существующий у отсталых работников этой области,— B3i ляд, где углю элемента ВД ста-

  • - /60 -i Рис. 3

Наливной элемент ВД емкостью 500 а—ч

раются приписать почти мистические «чудесные» свойства. На самом деле, как это видно из приведенных рассуждений, которые подтверждаются документальными данными, роль угля в элементе ВД очень с ромная. Почти любой электропроводный И газопроницаемый уголь, при надлежащем конструктивном оформлении элемента, будет работать в качестве положительного полюса элемента ВД.

Замыкание элемента накоротко на небольшой промежуток времени перед постановкой на работу вызывается необходимостью получения поляризации положительного полюса на участке X—У. В дальнейшем всегда на этом участке будет существовать известный избыток водорода. Кроме того поры угля на участке У—Z впервые при этом пробиваются мощным током кислорода, который с большой силой устремляется на этот в частности участок при коротком замыкании элемента.

Избыток нашатыря в элементе необходим для того, чтобы связать в комплексную соль хлористый цинк, который в данном типе элемента является вредной примесью. Кроме того избыток необходим для сохранения постоянной наивысшей концентрации нашатыря, обуславливающей максимальную интенсивность растворения цинка, а стало быть и наибольший его потенциал.

(Продолжение следует)