Bisakah tembaga-seng diganti dengan perak-seng?

9

Baterai perak-seng menjadi berita (berita sains pop) belakangan ini karena sedang diteliti untuk bersaing dengan baterai lithium ion. Tetapi harganya tinggi karena perak itu mahal. Jadi itu membuat saya berpikir tentang tembaga.

Hanya mengutip nilai yang diberikan oleh wikipedia:

Tembaga memiliki keelektronegatifan 1,9 dan resistivitas 16,78 nΩm.

Perak memiliki keelektronegatifan 1,93 dan resistivitas 15,87 nΩm.

Mereka tampak sangat mirip. Tidak bisakah pengganti kimia tembaga-seng untuk kimia perak-seng? Bukankah ini memiliki kinerja yang sama dalam baterai (baik primer atau isi ulang)?

Saya akhirnya akan mencatat bahwa tembaga-seng adalah salah satu kimia baterai tertua yang pernah dibuat, sepanjang tahun 1800 oleh Alessandro Volta. Jadi saya curiga ada sesuatu yang tidak terlalu bagus tentang itu (atau kalau tidak perak-seng tidak akan diperlukan). Aku hanya tidak tahu apa itu.

batteries battery-chemistry DrZ214
sumber
1
Sedikit mematikan baterai tertua Anda sekitar 2.000 tahun ... corrosion-doctors.org/Batteries/Baghdad-Battery.htm Ini adalah besi-tembaga btw
Trevor_G
2
@ Trevor Oke, saya akan mengedit.
DrZ214
1
Namun , elektropotensi mereka (yang merupakan kriteria yang perlu Anda perhatikan) sangat berbeda, terutama jika Anda mempertimbangkan semua bentuk mereka.
Ignacio Vazquez-Abrams
Alternatif lain adalah dengan plat perak katoda tembaga daripada menggunakan perak padat.
Nicalandia

Jawaban:

3

Selama proses pengisian, perak pertama dioksidasi menjadi perak (I) oksida: 2Ag (s) + 2OH− → Ag2O + H2O + 2e− dan kemudian menjadi perak (II) oksida: Ag2O + 2OH− → 2AgO + H2O + 2e− , sedangkan seng oksida direduksi menjadi seng logam: 2Zn (OH) 2 + 4e− = 2Zn + 4OH−.

AgO dan Ag2O i oksidan yang lebih kuat dari Cu2O dan CuO, sehingga mereka dapat mencapai tegangan yang lebih tinggi dari sel. Anda harus melihat potensi elektroda Standar: https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_electrode_potential_(data_page) Anda dapat membuat baterai tembaga oksida - seng, tetapi hanya memiliki sekitar 0,8V per sel (tetapi memiliki kemampuan arus yang kuat) ).

Szymon
sumber
Terima kasih atas tautannya. Ini memunculkan poin yang menarik. Saya sering mendengar baterai perak yang disebut "perak-oksida" atau "perak-seng". Saya pikir oksida harus berperan dalam keduanya, tetapi menimbulkan pertanyaan di mana seng itu berada. Saya mendapat kesan bahwa itu hanya katalis. Saya juga menyelidiki oksida-emas, hanya untuk mencoba 3 elemen pertama dalam kolom: tembaga, perak, emas. Tetapi sepertinya emas memiliki potensi elektroda yang sama dengan perak, bahkan mungkin sedikit lebih buruk, dan tentu saja jauh lebih berat dan lebih mahal daripada perak.
DrZ214
Logam seng adalah anoda dan AgO adalah katoda. Lihat artikel wikipedia tentang baterai seng perak. Sel Daniell seng dan tembaga tidak memiliki hubungan dengan sel seng perak.
Ed V
1

Saya pikir ini ada hubungannya dengan kurva debit. Pada wikipedia disebutkan bahwa baterai merkuri-oksida memiliki kurva debit datar, dan bahwa baterai oksida perak memiliki yang lebih datar. Menurut sumber lain baterai tembaga oksida tidak selalu memiliki kurva debit datar. Tegangan kadang-kadang turun selama debit, membuat baterai ini kurang praktis. Saya percaya ini adalah alasan mengapa baterai tembaga-oksida tidak diproduksi secara massal meskipun mereka memiliki kapasitas tinggi.

pelantak
sumber