電池反応とは? わかりやすく解説

電池反応

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/15 09:02 UTC 版)

ナトリウム・硫黄電池」の記事における「電池反応」の解説

ナトリウム・硫黄電池は、活物質であるナトリウム硫黄溶融状態に保ちβ-アルミナ電解質イオン伝導性高めるために高温(約300 - 350 ) で運転される負極溶融ナトリウムは、β-アルミナとの界面Na+酸化され電解質通って正極移動する正極ではNa+硫黄によって還元されて五硫化ナトリウム(Na2S5)となる。電池反応(放電反応)は次の通り負極: 2 Na ⟶ 2 Na +   + 2 e − {\displaystyle {\ce {2Na->2Na^{+}\ +2{\mathit {e}}^{-}}}} 正極5 S   + 2 Na +   + 2 e − ⟶ Na 2 S 5 {\displaystyle {\ce {5S\ +2Na^{+}\ +2{\mathit {e}}^{-}->Na2S5}}} 全反応: 2 Na   + 5 SNa 2 S 5 {\displaystyle {\ce {2Na\ + 5S -> Na2S5}}} 放電初期では上記反応進行するが、放電進行して反応硫黄がすべて消費されると、Na2S5は次第に、より高い原子価硫黄組成(Na2Sx, x=2~5)の多硫化物転化していき、やがて二硫化ナトリウム(Na2S2)となる。ただし、Na2S2は内部抵抗高く充電特性が悪いため、通常はNa2S2を生成しない範囲内作動させる充電反応は、上記放電反応逆反応進行する

※この「電池反応」の解説は、「ナトリウム・硫黄電池」の解説の一部です。
「電池反応」を含む「ナトリウム・硫黄電池」の記事については、「ナトリウム・硫黄電池」の概要を参照ください。

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