Ртутно-цинковый элементРту́тно-ци́нковый элеме́нт («тип РЦ») — гальванический элемент в котором анодом является цинк, катодом — оксид ртути, электролит — 45 % раствор гидроксида калия на адсорбенте. Достоинства: постоянство напряжения и высокая энергоёмкость и энергоплотность. Недостатки: высокая цена, токсичность паров ртути, испаряющейся при нарушении герметичности. История изобретения ртутно-цинкового элемента
Параметры
Отличается невысоким внутренним сопротивлением, стабильным напряжением, высокой энергоёмкостью и энергоплотностью. Химические процессыГидроксид калия КОН диссоциирует на ионы
Затем в реакцию вступает цинк:
Оксид ртути отдаёт кислород, тем самым окисляя воду:
Общая реакция:
Устройство![]()
ПрименениеВвиду большой энергоплотности ртутно-цинковые элементы к 1980-м годам нашли относительно широкое применение как источники питания в электронных часах, кардиостимуляторах, слуховых аппаратах, фотоэкспонометрах, фотоаппаратах, военных приборах ночного видения, переносной радиоаппаратуре военного назначения, в космических аппаратах. Распространены ограничено ввиду токсичности ртути и высокой стоимости, в то же время объём выпуска ртутно-цинковых батарей и элементов в 1982 составил порядка одного-полутора миллионов в год во всем мире. Отдельно следует указать на то обстоятельство, что ртутно-цинковый элемент обратим, то есть способен работать как аккумулятор. Однако при циклировании (заряд-разряд) наблюдается деградация элемента и уменьшение его ёмкости. Это связано в основном со стеканием и слипанием ртути в крупные капли при разряде и с ростом дендритов цинка при заряде. Для уменьшения этих явлений предложено вводить в цинковый электрод гидроксид магния, а в окисно-ртутный электрод вводить тонкий порошок серебра (до 9 %) и частично заменять графит карбином. В XXI веке производство и эксплуатация ртутных элементов в большинстве стран мира запрещена. Ртутно-цинковые элементы полностью вытеснены более безопасными, так как проблема их раздельного сбора и особенно безопасной утилизации достаточно сложна. РЦ-53 и РЦ-55В СССР для фотокиноаппаратуры выпускались дисковые ртутно-цинковые элементы РЦ-53 и РЦ-55. До сих пор остаются в продаже (в 2023 году[1]) со склада, выпускавшиеся в советское время елецким АО "Энергия".
Диоксисульфатно-ртутный элементВ состав катода может добавляться сульфат ртути, такой элемент называют диоксисульфатно-ртутным. Примечания
Литература
|
Portal di Ensiklopedia Dunia