تطبيقات على الخلايا الكهروكيميائية

تتعدد وسائل إنتاج الطاقة من خلال إجراء التفاعلات الكيميائية ومن بيتها البطاريات الكهربائية التي تخزن الطاقة داخلها أو استعمال الطاقة الكهربائية لتحفيز التفاعلات الكيميائية ويعرف ذلك بالخلايا الكهروكيميائية، وهناك تطبيقات عديدة لاستخدامها منها:

الطلاء الكهربائي

تهدف هذه العملية إلى طلاء جسم معدني موصل بطبقة من الطلاء باستعمال تيار كهربائي، ويساعد ذلك في حمايته من الخارج من خطر التعرض للتآكل والتلف، بالإضافة لتغيير الشكل الخارجي كاستعماله في صناعة المجوهرات، ومن الأمثلة على ذلك استعمال النحاس أو الفضة أو الكروم لطلاء السيارات والطائرات والإلكترونيات مما يوفر لها الحماية.

صناعة الكلور

تساعد الصناعات الكيميائية على إنتاج مركبات هامة تستخدم في حياتنا اليومية مثل مادة الكلور ذات التأثير القاعدي التي تضاف لأغراض التعقيم وتنقية المياه وصناعة الورق والمبيدات الحشرية والدهانات وغيرها، وتساعد طريقة التحليل الكهربائي أو الخلايا الكهروكيميائية بتحليل محلول ملحي (كلوريد الصوديوم) بعد مرور تيار كهربائي في الأقطاب المختلفة ليتكون الكلور ومركب هيدروكسيد الصوديوم.

استخلاص الألمنيوم

تعمل الخلايا الكهروكيميائية على استخلاص معدن الألمنيوم شائع الاستعمال في صناعة هياكل الطائرات والسيارات لتمتعه بميزة الوزن الخفيف على عكس معدن الحديد، ويوجد الألمنيوم في رواسب صخور البوكسيت ويستخلص باستعمال طريقة التحليل الكهربائي بإذابته مع معدن الكريوليت ومرور تيار كهربائي عبر أقطاب الخلية الجرافيتية ليتجه الألمنيوم نحو القطب السالب لتتم عملية استخلاصه.

محولات الطاقة الكهروكيميائية

تعتمد هذه الطريقة على الاستفادة من الطاقة الشمسية أو الطاقة النووية وتحويلها لطاقة كهربائية باستعمال تقنية التحليل الكهربائي لاستعمالها في بعض التطبيقات كتوفير إمدادات للطاقة عن بعد وتشغيل أنظمة الطاقة الفضائية والمركبات.

تخزين الطاقة

يساعد هذا النوع من تطبيقات الخلايا الكهروكيميائية على إنتاج بطاريات مخزنة للطاقة وقابلة لإعادة الشحن، مثل السيارات الكهربائية وبطاريات الهواتف المحمولة والمحركات الكهربائية، إلا أن هذا النوع لا يزال قيد التطوير والتحسين.

الخلايا الكهروكيميائية

تؤدي الخلايا الكهروكيميائية (بالإنجليزية: Electrochmical Cell) دورًا هامًا في قطاع الصناعات والحصول على مصادر إضافية من الطاقة وتقليل الاعتماد على مصادر الوقود الأحفوري المسببة للتلوثK إذ تعمل هذه التقنيات على إنتاج الطاقة وتخزينها لحين الاستخدام، ومن الأمثلة على ذلك تصنيع بطاريات الليثيوم والمفاعلات الكهروكيميائية وأجهزة الاستشعار عن بعد والمكثفات وخلايا الوقود وغيرها من التقنيات الحديثة.

أنواع الخلايا الكهروكيميائية

تقسم أنواع الخلايا الكهروكيميائية إلى نوعين رئيسيين هما:

الخلايا الإلكترونية (Electrolytic cells)

تتحول الطاقة الكهربائية في هذا النوع إلى طاقة كيميائية خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال، ويحتاج ذلك إلى أقطاب التفاعل التي تسمى بالمهبط والمصعد لتسهيل حركة الإلكترونات كما يجب توفر بطارية كمصدر للتيار الكهربائي ومحفز للتفاعل أي أن هذا النوع من التفاعلات لا تحدث من تلقاء نفسها.

الخلايا الجلفانية (Galvanic cells)

تتحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية في هذا النوع من تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تحدث من تلقاء نفسها دون وجود محفز، كما أن مصدر الإلكترونات يعود للمركبات التي تعرضت للأكسدة دون الحاجة لاستعمال مصدر خارجي للطاقة.

2023-12-1420تعليم

مزيد من المشاركات

ابو بريص في الحلم

تفسير رؤيا أبو بريص عند النابلسي إن ما يراه النائم في منامه ينقسم إلى ثلاثة أقسام: رؤيا صادقة من الله، ورؤيا من حديث النفس، وحلم من الشيطان ليُحزن قلب المؤمن، وما ذكره المعبرون في كتبهم يندرج تحت العلم الظني الذي قد يصيب ويخطئ، ويطلق اسم "الوزغ" على أبو بريص، وقد ذكر عبد الغني النابلسي عدّة تأويلات محتملة لرؤيا أبو بريص سنبيّنها فيما يأتي: رؤيا أبو بريص حسب أوصاف متعددة رؤيا أبو بريص في المنام عند عبد الغني النابلسي قد تشير إلى الرجل السيء، أو الغيبة والنميمة، أو الانتقال؛ وسنبّين هذه

ما هو أخف المعادن

الليثيوم من أخف المعادن إنّ من أخفّ المعادن المعروفة في الكون هو معدن الليثيوم؛ حيث يَبلغ عدده الذري 3 فقط؛ إذ تحتوي كل واحدةٍ من ذراته على ثلاثة بروتونات في نواتها. يُعدّ الليثيوم أوّل الفلزّات القلوية في ترتيب الفلزات، وهو يقع في المجموعة الأولى من الجدول الدوري، ولونه فضّي مائل للبياض، وهو ليّن جداً وخفيف إلى درجة بعيدة، وبالتالي يَنصهر على درجات حرارة مُنخفضة جداً، وتنتج العديد من مشتقّاته ومركّباته بكميّاتٍ كبيرة لخدمة أغراضٍ تجارية، وهو من أخفَّ العناصر ذات الحالة الصلبة في الجدول الدوري

فوائد اللبن لبشرة الوجه

اللبن يُعدّ اللبن طعاماً مُغذياً يُساعد على الهضم، ويُوفّرالعديد من المعادن الضروريّة للجسم مثل الكالسيوم والزنك المُهمّة لصحّة العظام، والأسنان، والجهاز المناعيّ، بالإضافة إلى عدد كبير من الفوائد التي يُقدّمها اللبن للبشرة، حيثُ يُمكن استخدامه لكافّة أنواع البشرة لقدرتهِ في الحصول على بشرة صحيّة ومُتوهجة، وهذا ما سيتم الحديث عنه بشكلٍ مُفصّل في هذا المقال. فوائد اللبن لبشرة الوجه يحتوي اللبن على العديد من الفوائد التي يُمكن الاستفادة منها للبشرة، ومنها ما يأتي: منع الشّيخوخة المبكرة يساعد

ما معنى اسم رانيا

معنى اسم رانيا رانيا هو اسم علم مؤنث أصله عربي، وهو من الفعل رنا إليه؛ أيّ أدام النظر إليه بطرف عينه، ومعناه أيضًا المرأة الغالبة المُتسلطة، ورانيا من الفعل ران أي غلب وغطّى، وقالوا كل غلبة رَيْن، ومنه قوله تعالى: {كَلَّا بَلْ رَانَ عَلَى قُلُوبِهِمْ مَا كَانُوا يَكْسِبُونَ}، والرّان هو الصدأ الذي يعلو الشيء، أي صار كالصدأ الذي يعلو قلوبهم. ورَنا فعل من يرنو، أرْنُ، رُنوًّا فهو رانٍ، والمفعول مرنو إليه، ورَنا إلى حديثه أي أصغى إليه، ورنا إلى الشيء أي أدام النظر إليه، ورَنا فلان، أي طرب وَلَهًا

أحاديث شريفة عن بر الوالدين

أحاديث عن فضل بر الوالدين أمر الله -عزَّ وجلَّ- المسلمين ببرِّ الوالدين، وجعل هذه العبادة من أعظم القربات إليه، وقد ورد في السنة النبويةِ عددًا من الأحاديث النبوية التي تبيِّن فضل برَّ الوالدين، وفيما يأتي ذلك: ما صحّ عن عبد الله بن مسعود حيث قال: (سَأَلْتُ النبيَّ صَلَّى اللهُ عليه وسلَّمَ: أيُّ العَمَلِ أحَبُّ إلى اللَّهِ؟ قالَ: الصَّلاةُ علَى وقْتِها، قالَ: ثُمَّ أيٌّ؟ قالَ: ثُمَّ برُّ الوالِدَيْنِ، قالَ: ثُمَّ أيٌّ؟ قالَ: الجِهادُ في سَبيلِ اللَّهِ، قالَ: حدَّثَني بهِنَّ، ولَوِ

فوائد الشيح للقولون

دراسات علمية حول فوائد الشيح للقولون نشرت مجلة Annals of Gastroenterology عام 2015؛ مراجعةً لعدّة دراسات، وقد ذُكر فيها أنّ الشيح قد يكون مفيداً للمرضى المصابين بداء كرون (بالإنجليزية: Crohn’s disease)؛ أو ما يُعرف بداء الأمعاء الالتهابيّ (بالإنجليزية: Inflammatory bowel disease)؛ وهو مرضٌ يُسبّب الالتهاب في الجهاز الهضميّ والأمعاء، ويُسبّب آلاماً في البطن، والإسهال الشديد، والإرهاق، وفقدان الوزن، وسوء التغذية، وقد ذكرت المراجعة دراسةً شملت 20 مريضاً يعانون من داء كرون، وأشارت نتائجها إلى أنّ

كيفية استخدام جوزة الطيب

فوائد جوزة الطيب تعتبر جوزة الطيب من أهم أنواع التوابل المستخدمة على نطاق عالمي، والتي يتمّ الحصول عليها من الأشجار المعمرة التي تنمو في المناطق الجنوبيّة من القارّة الآسيويّة، وتحديداً دولة أندونيسيا، حيث تضاف كتابل إلى الأكلات المالحة أو الحلوة على حدّ سواء، وهي تعتبر من التوابل ذات القيمة الغذائيّة العالية، وفي هذا المقال سنعرفكم على طريقة استخدامه. التقليل من الشعور بالألم حيث تعمل جوزة الطيب على التقليل من الألم الناتج عن الجروح، الحروق، الالتهابات خاصة التهابات المفاصل والروماتيزم،

كم عدد طبقات البطن

طبقات البطن يتكوّن جسم الإنسان من مجموعة من الأعضاء والأجزاء التي تعمل مع بعضها البعض بشكل متكامل، من أجل استمرار حياة الإنسان بشكل صحي وسليم، وأحد أهمّ هذه الأجزاء هو البطن والذي يكون على شكل حجرة أسطوانية، وتمتد من أسفل الصدر إلى أعلى الحوض بالشكل التالي: تمتد الفتحة العلوية للبطن من نهاية الفتحة الصدرية، والتي تغلق من خلال الحجاب الحاجز. أمّا عن التقاء البطن بالحوض فيكون من خلال جدار الحوض من الأسفل. أمّا بالنسبة للتجويف البطني نفسه فيتواصل بدوره مع تجويف الحض، وتكون الأحشاء البطنية معلقة