Les batteries sont un élément indispensable de notre monde mobile moderne. Sans piles, nous avions tous besoin de rallonges longues attachés à nos téléphones portables, ce qui serait dangereux et, franchement, ridicule. Les batteries génèrent de l'énergie électrique au moyen de réactions chimiques contrôlées, qui sont au nombre de deux: une réaction d'oxydation à l'anode produit des électrons, et une réaction de réduction à la cathode, les absorbe.
Instructions
1 Identifier les deux types de métal composent votre cathode et votre anode. Différents types de batteries utilisent différents types de métaux et des solutions contenant des ions de ces métaux. Un type simple de batterie utilise un alliage de cuivre (Cu) et d'une cathode, le zinc (Zn), l'anode.
2 Identifier les solutions aqueuses contenant des ions de ces métaux sont utilisés dans votre batterie. La batterie de cuivre-zinc utilise généralement des solutions de CuSO4 et ZnSO4.
3 Déterminer la valence de vos anions en solution et utiliser ceci pour déterminer la valence de vos cations. Pour SO4, il est -2. Donc, la solution CuSO4 a ions SO4 avec -2 une charge associée à des ions Cu qui doivent avoir une valence +2 afin d'équilibrer. Le ZnSO4 a ions SO4 avec -2 charge associée à des ions Zn +2 chargés.
4 Ecrire la demi équation à l'anode. Ceci est la réaction qui produit des électrons. Le zinc métallique doit perdre ces électrons, va dans la solution sous forme d'ions Zn avec une charge +2. La demi-réaction est donc: Zn (s) → Zn + 2 (aq) + 2 e. Dans ces équations, «aq» indique que les ions sont dans une solution aqueuse et "s" signifie que le métal est sous une forme solide. "E-" représente les électrons.
5 Ecrire la demi équation à la cathode. La cathode absorbe les électrons, ce qui porte les ions de cuivre chargés positivement sur la solution en les équilibrant avec les électrons entrants. La demi-réaction est donc Cu + 2 (aq) + 2 e- → Cu (s).