Dalam hal halaju hanyutan apabila elektron mencapai terminal positif bateri maka apa yang dilakukan oleh elektron ini

Sebelum membincangkan tingkah laku elektron dalam bateri, kita perlu jelas tentang beberapa konsep. Pergerakan elektron di dalam bateri melibatkan reaksi elektrokimia dan aliran arus. Elektron bertingkah laku berbeza di dalam bateri berbanding dengan penghantar tulen, seperti wayar logam. Berikut adalah beberapa penjelasan asas mengenai pergerakan elektron dalam bateri:

Prinsip kerja asas bateri

Terdapat dua elektrod di dalam bateri, satu adalah negatif (anod) dan yang lain adalah positif (katod). Dalam proses pelepasan, elektrod negatif teroksidasi dan melepaskan elektron, manakala elektrod positif menyerap elektron. Elektron-elektron ini mengalir dari elektrod negatif ke elektrod positif melalui litar luar, sehingga membentuk arus elektrik.

Pergerakan elektron dalam bateri

Aliran elektron semasa pelepasan

• Anod: Di elektrod negatif, reaksi elektrokimia menyebabkan elektron dilepaskan dari atom, dan elektron-elektron ini berkumpul pada elektrod negatif.

• Litar luar: Elektron mengalir dari terminal negatif ke terminal positif melalui litar luar (wayar yang menghubungkan terminal negatif dan terminal positif) untuk melengkapkan penghantaran arus.

• Katod: Di elektrod positif, elektron diserap oleh reaksi elektrokimia dan terlibat dalam reaksi reduksi.

Pergerakan ion dalam elektrolit

Selain aliran elektron dalam litar luar, juga terdapat pergerakan ion dalam elektrolit. Kation (ion bercas positif) bergerak dari negatif ke positif, dan anion (ion bercas negatif) bergerak dari positif ke negatif. Pergerakan ion ini diperlukan untuk mengekalkan keseimbangan cas di dalam bateri.

Apabila elektron mencapai hujung positif bateri

Apabila elektron mengalir melalui litar luar ke elektrod positif bateri, mereka terlibat dalam reaksi reduksi elektrokimia yang berlaku di elektrod positif. Secara spesifik:

• Terlibat dalam reaksi: Elektron diterima oleh bahan kimia di elektrod positif dan terlibat dalam reaksi reduksi elektrokimia, seperti reduksi ion logam.

• Keseimbangan cas: Aliran elektron membantu mengekalkan keseimbangan cas di elektrod positif, mencegah elektrod positif menjadi terlalu positif.

• Pelepasan tenaga: Dalam proses ini, pemindahan elektron disertai dengan pelepasan tenaga kimia, yang boleh digunakan untuk tujuan luar, seperti memacu motor elektrik atau menerangi lampu.

Ringkasan tingkah laku elektron

• Dari negatif ke positif: Semasa pelepasan bateri, elektron mengalir dari terminal negatif ke terminal positif melalui litar luar.

• Terlibat dalam reaksi kimia: Setelah elektron mencapai elektrod positif, ia terlibat dalam reaksi reduksi di elektrod positif.

• Penukaran tenaga: Tenaga elektrik ditukar kepada bentuk tenaga lain (seperti tenaga mekanikal atau tenaga cahaya) melalui pemindahan elektron.

Matters needing attention

Adalah penting untuk diingat bahawa apabila membincangkan tingkah laku elektron, kami biasanya mengambil pandangan makro dan menerangkan tingkah laku sejumlah besar elektron, bukan tingkah laku satu elektron sahaja. Dalam proses fizikal sebenar, tingkah laku setiap elektron individu jauh lebih kompleks, melibatkan prinsip mekanik kuantum.

Kesimpulan

Apabila elektron mencapai elektrod positif bateri, mereka terlibat dalam reaksi reduksi di elektrod positif, membantu mengekalkan keseimbangan cas dan menukar tenaga dalam proses tersebut. Tingkah laku elektron ini merupakan sebahagian inti cara kerja bateri, membolehkannya memberikan kuasa kepada litar luar.