Sinkki–hiili-paristo

Erikokoisia sinkki-hiiliparistoja
Sinkki-hiilipariston rakenne: 1) metallinapa (plus-napa), 2) grafiittitanko, 3) sinkkilieriö (anodi), 4) mangaandioksidi (katodi), 5) kosteaa ammoniumkloridia, 6) metalliliitin.

Sinkki-hiili-paristo eli Leclanchén pari[1][2] on kuivapari, jossa anodina on sinkkinen lieriö ja katodina mangaanidioksidilla eli ruuni­kivellä päällystetty hiilitanko.[1]

Sinkkilieriö on ulkopuolelta tavallisesti päällystetty pahvilla, muovilla tai teräskuorella. Sisältä se on täytetty tärkkelysliisterillä, johon on seostettu elektrolyyttinä toimivaa ammoniumkloridia eli salmiakkia (NH4Cl) taikka sinkkikloridia (ZnCl2). Nämä ovat ioniyhdisteitä, joissa ammonium tai sinkki on positiivisina, kloridi negatiivisina ioneina. Katodina toimivaan mangaani­dioksidiin on sen sähkön­johtavuuden parantamiseksi sekoitettu nokea eli hieno­jakoista hiiltä.[1]

Sinkki­anodilla tapahtuu seuraava puolireaktio, jossa sinkki hapettuu:

Tässä puoli­reaktiossa vapautuneet elektronit siirtyvät paristoon kytkettyyn virtapiiriin, jossa ne toimivat varauksen­kuljettajina. Syntyvät sinkki-ionit siirtyvät elekto­lyyttiin, jossa ne muodostavat siellä olevien kloridi-ionien kanssa sinkkikloridia.

Katodilla taas tapahtuu seuraava puolireaktio:

Katodin puoli­reaktiossa mangaani siis pelkistyy hapetusasteelta +IV hapetusasteelle +III. Reaktioon osallistuvat myös pariston elektro­lyytistä peräisin olevat ammoniumionit.[1]

Sinkki-hiilipariston jännite vaihtelee välillä 1,25 V ... 1,5 V.[1]

Lähteet

  1. ↑ a b c d e f g Charles E. Mortimer: Kemia, s. 282–283. Suomentanut Marjatta Hakkarainen. Opetushallitus, 1997. 952-13-0044-2
  2. ↑ Lindell, Ismo: Sähkön pitkä historia, s. 106. (3. painos) Helsinki: Otatieto, 2009. ISBN 978-951-672-358-0

Aiheesta muualla

Tämä tekniikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.