极端温度对电池寿命的影响

研究问题:

• 碱性电池如何将化学能转化为电能?
• 如何在电池化学反应的反应速率受温度影响吗?
• 我们如何观察反应速率的变化在碱性电池吗?

碱性电池包含一个阴极由二氧化锰和碳,和一个阳极锌金属组成。电解质溶液-氢氧化钾填充的中心发生化学反应引起的电能。电解质氧化的金属锌,进而与阴极的二氧化锰反应产生电能。像大多数化学反应,这些反应减慢在寒冷的气温。

材料:

• 小电池驱动风扇由两个AA碱性电池可拆卸电池。可以使用其他小型电池供电的设备只要thebatteries设备分开住。
• 两个AA碱性电池(任何品牌)*
• 冰桶
• 干冰
• 常规的冰
• 有拉链的塑料袋
• 跨接电缆与鳄鱼剪辑
• 挂钟作为一个计时器

一个9伏碱性电池电极耦合的电池也可以使用。如果使用一个9伏电池,跨接电缆,鳄鱼夹,和电池是没有必要的。

实验过程:

实验# 1 -室温

1. 把两个AA电池电池夹。夫妇有鳄鱼夹连接的电池座。嵌套一个塑料袋里面另一个确保袋是防泄漏的。把电池放进塑料袋里有内部电线包的顶部。关闭与松紧带包。
2. 夫妇的另一端连接风扇(或其它电池供电的设备)。
3. 把风扇打开,设置一个定时器。
4. 检查发现风扇仍在至少每10 - 15分钟。
5. 注意电池耗尽时,风扇停止。

实验# 2 -冻结(0°C)

1. 重复第1步上面列出。
2. 填满冰桶冰。将包含电池组的塑料袋放入冰。
3. 重复步骤2号上面列出。
4. Affter等待15分钟电池的温度平衡与冰执行步骤# 3 - # 5。

实验3号(-78°C)

1. 实验中重复步骤# 1 # 1以上
2. 戴着手套,填满冰桶冰。如果有必要,用锤子打破干冰成碎片。包含电池的塑料袋放入干冰。
3. 重复步骤# 1 # 2上面列出的实验。
4. 等待15分钟后,电池的温度平衡干冰,执行步骤# 3 # 1 - # 5实验。

术语和概念:阳极、阴极、电解质、电池、氧化反应速率

引用:

书

施莱辛格,亨利。电池:便携式电动引发了一场技术革命。史密森学会(2010)

网站

Energizer.com:电池101 -电池是如何工作的

http://www.energizer.com/learning-center/Pages/how-batteries-work.aspx

东西是如何工作的:电池是如何工作的

http://www.howstuffworks.com/battery.htm

About.chemistry.com:影响化学反应速率的因素反应动力学

http://chemistry.about.com/od/stoichiometry/a/reactionrate.htm