একটি গ্যালভানিক কোষের একটি ডায়াগ্রাম আঁকতে, এটির ক্রিয়াকলাপের নীতি, কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা প্রয়োজন৷
ভোক্তারা খুব কমই ব্যাটারি এবং ব্যাটারির দিকে মনোযোগ দেয়, যখন এই শক্তির উত্সগুলির চাহিদা সবচেয়ে বেশি৷
রাসায়নিক বর্তমান উৎস
গ্যালভানিক কোষ কি? এর সার্কিট একটি ইলেক্ট্রোলাইটের উপর ভিত্তি করে। ডিভাইসটিতে একটি ছোট ধারক রয়েছে যেখানে ইলেক্ট্রোলাইট অবস্থিত, বিভাজক উপাদান দ্বারা শোষিত হয়। উপরন্তু, দুটি গ্যালভানিক কোষের স্কিম একটি ক্যাথোড এবং একটি অ্যানোডের উপস্থিতি অনুমান করে। এমন গ্যালভানিক কোষের নাম কী? দুটি ধাতুকে একসাথে যুক্ত করার স্কিমটি একটি রেডক্স প্রতিক্রিয়ার পরামর্শ দেয়৷
সরলতম গ্যালভানিক সেল
এটি বিভিন্ন ধাতুর তৈরি দুটি প্লেট বা রডের উপস্থিতি বোঝায়, যা একটি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে নিমজ্জিত থাকে। এই গ্যালভানিক কোষের অপারেশন চলাকালীন, ইলেক্ট্রন ফিরে আসার সাথে যুক্ত অ্যানোডে একটি জারণ প্রক্রিয়া সম্পন্ন হয়।
ক্যাথোডে - পুনরুদ্ধার, এর সাথেনেতিবাচক কণা গ্রহণ। বাহ্যিক সার্কিটের মাধ্যমে ইলেকট্রনগুলি হ্রাসকারী এজেন্ট থেকে অক্সিডাইজারে স্থানান্তরিত হয়।
একটি গ্যালভানিক কোষের উদাহরণ
গ্যালভানিক কোষগুলির ইলেকট্রনিক সার্কিট তৈরি করতে, তাদের স্ট্যান্ডার্ড ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতার মান জানতে হবে। আসুন একটি তামা-দস্তা গ্যালভানিক কোষের একটি রূপ বিশ্লেষণ করি যা জিঙ্কের সাথে কপার সালফেটের মিথস্ক্রিয়া চলাকালীন নির্গত শক্তির ভিত্তিতে কাজ করে।
এই গ্যালভানিক কোষ, যার স্কিম নীচে দেওয়া হবে, তাকে জ্যাকোবি-ড্যানিয়েল কোষ বলা হয়। এটিতে একটি তামার প্লেট রয়েছে, যা কপার সালফেটের (কপার ইলেক্ট্রোড) দ্রবণে নিমজ্জিত থাকে এবং এটিতে একটি জিঙ্ক প্লেটও থাকে, যা এর সালফেটের (জিঙ্ক ইলেক্ট্রোড) দ্রবণে থাকে। সমাধানগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, কিন্তু তাদের মিশ্রণ রোধ করার জন্য, উপাদানটি ছিদ্রযুক্ত উপাদান দিয়ে তৈরি একটি পার্টিশন ব্যবহার করে৷
অপারেশন নীতি
একটি গ্যালভানিক কোষ কীভাবে কাজ করে, যার সার্কিট Zn ½ ZnSO4 ½ ½ CuSO4 ½ Cu? এর অপারেশন চলাকালীন, বৈদ্যুতিক সার্কিট বন্ধ হয়ে গেলে, ধাতব জিঙ্কের জারণ প্রক্রিয়া ঘটে।
লবণ দ্রবণের সাথে এর যোগাযোগের পৃষ্ঠে, পরমাণুর Zn2+ ক্যাটেশনে রূপান্তর লক্ষ্য করা যায়। প্রক্রিয়াটির সাথে "মুক্ত" ইলেকট্রন প্রকাশ করা হয়, যা বহিরাগত সার্কিট বরাবর চলে।
জিঙ্ক ইলেক্ট্রোডে সংঘটিত প্রতিক্রিয়াটি নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে:
Zn=Zn2+ + 2e-
পুনরুদ্ধারএকটি তামার ইলেক্ট্রোডে ধাতু ক্যাটেশন সঞ্চালিত হয়। জিঙ্ক ইলেক্ট্রোড থেকে এখানে প্রবেশ করা নেতিবাচক কণাগুলি তামার ক্যাটেশনের সাথে একত্রিত হয়, তাদের একটি ধাতু আকারে জমা করে। এই প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
Cu2+ + 2e-=Cu
যদি আমরা উপরে আলোচিত দুটি বিক্রিয়া যোগ করি, তাহলে আমরা একটি মোট সমীকরণ পাই যা একটি দস্তা-তামা গ্যালভানিক কোষের ক্রিয়াকলাপের বর্ণনা দেয়।
জিঙ্ক ইলেক্ট্রোড অ্যানোড হিসাবে কাজ করে, তামা ক্যাথোড হিসাবে কাজ করে। আধুনিক গ্যালভানিক কোষ এবং ব্যাটারির জন্য একটি একক ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণ ব্যবহার করা প্রয়োজন, যা তাদের প্রয়োগের পরিধিকে প্রসারিত করে, তাদের ক্রিয়াকলাপকে আরও আরামদায়ক এবং সুবিধাজনক করে তোলে৷
গ্যালভানিক কোষের বিভিন্নতা
সবচেয়ে সাধারণ কার্বন-জিঙ্ক উপাদান। তারা অ্যানোডের সংস্পর্শে একটি নিষ্ক্রিয় কার্বন বর্তমান সংগ্রাহক ব্যবহার করে, যা ম্যাঙ্গানিজ অক্সাইড (4)। ইলেক্ট্রোলাইট হল অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড, পেস্ট হিসাবে প্রয়োগ করা হয়৷
এটি ছড়িয়ে পড়ে না, তাই গ্যালভানিক কোষকে শুষ্ক বলা হয়। এর বৈশিষ্ট্য হল অপারেশন চলাকালীন "পুনরুদ্ধার" করার ক্ষমতা, যা তাদের অপারেশনাল সময়ের সময়কালের উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলে। এই ধরনের গ্যালভ্যানিক কোষগুলির একটি কম খরচ, কিন্তু কম শক্তি আছে। যখন তাপমাত্রা কমে যায়, তারা তাদের কার্যকারিতা হ্রাস করে এবং যখন এটি বৃদ্ধি পায়, তখন ইলেক্ট্রোলাইট ধীরে ধীরে শুকিয়ে যায়।
ক্ষারীয় উপাদানগুলি একটি ক্ষারীয় দ্রবণ ব্যবহার করে, তাই তাদের প্রচুর পরিমাণে রয়েছেঅ্যাপ্লিকেশন।
লিথিয়াম কোষে, একটি সক্রিয় ধাতু একটি অ্যানোড হিসাবে কাজ করে, যা পরিষেবা জীবনে ইতিবাচক প্রভাব ফেলে। লিথিয়ামের একটি নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনা রয়েছে, তাই, ছোট মাত্রা সহ, এই জাতীয় উপাদানগুলির সর্বাধিক রেট ভোল্টেজ রয়েছে। এই ধরনের সিস্টেমের অসুবিধাগুলির মধ্যে উচ্চ মূল্য। লিথিয়াম পাওয়ার উত্স খোলা বিস্ফোরক৷
উপসংহার
যেকোন গ্যালভানিক কোষের অপারেশনের নীতি ক্যাথোড এবং অ্যানোডে সংঘটিত রেডক্স প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। ব্যবহৃত ধাতুর উপর নির্ভর করে, নির্বাচিত ইলেক্ট্রোলাইট সমাধান, উপাদানটির পরিষেবা জীবন পরিবর্তিত হয়, সেইসাথে রেট করা ভোল্টেজের মান। বর্তমানে, লিথিয়াম, ক্যাডমিয়াম গ্যালভানিক কোষের চাহিদা রয়েছে, যেগুলির একটি মোটামুটি দীর্ঘ পরিষেবা জীবন রয়েছে৷
