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锂电池的比能量高的原因

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/25 23:20:53
锂电池的比能量高的原因
如题
比能量=该原子正常状态下能失去的电量/该原子相对原子质量.虽然Li正常价态为+1价(即失去一个电子),但由于它的相对原子质量很小,仅为6.941,因此和Mg、Al等可以失去两个甚至三个电子的原子比较起来,它的比能量(上述比值)还是很大的.当然,Li电池的比能量并不是最大的,比如你看看Be,它可以失去两个电子,相对原子质量为9.012,所以设想如果用Be做电池,其比能量要比Li大.至于为什么没有用Be做电池,因为在考虑比能量的同时,往往还需要考虑适用的温度范围、可以正常使用的年限、造价等问题,所以Be没有被推广做电池.
再问: 比能量不是电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少吗,单位质量可以是该原子相对质量吗?
再答: 不是,电池的单位质量不是该原子的相对原子质量,但是相对原子质量影响电池的单位质量下的原子个数,也就是说他们的成反比,比能量之间比较的话就微观考虑就可以了。
再问: 质量=相对原子质量*原子个数,正确吗?意思是,原子个数相同的情况下,相对原子质量和质量成正比吗?然后考虑该原子相对原子质量?再问一个,该原子正常状态下能失去的电量是指什么?老师布置的假期预习,有很多不明白,麻烦你了。
再答: 质量=相对原子质量*原子个数,的确是这样。原子正常状态下能失去的电量就是说Li在正常情况下可以失去一个电子变成Li+离子。就是说Li习惯性显+1价。
再问: 那锂的比能量=1/6.941吗?如果不是,正确的式子是什么?
再答: 不是,比能量数值和电池有关,就是说它会是这个数值的某些倍,具体的因为电池里面不能只有Li,还会有氧化剂、材料等等,都要算入质量,所以这个数值其实根据电池的不同而不同,但是从化学角度分析只考虑其中的反应物就可以了。