Pin điện hóa Zn–C đã được sử dụng từ lâu. Pin Zn–C có giá rẻ phù hợp cho các thiết bị tiêu thụ ít điện năng như điều khiển tivi, đồng hồ treo tường, đèn pin, đồ chơi,… Tuy nhiên, điện trở trong của loại pin này lớn, không phù hợp cho các thiết bị như máy ảnh. Phát biểu nào sau đây là đúng?

😎 Cùng DOL xem qua cách giải câu này nhé!

📃 Thông tin đề bài cho:

• Pin điện hóa Zn–C (Leclanché) rẻ, có điện trở trong lớn, dùng cho thiết bị tiêu thụ ít điện năng.

• Cấu tạo chủ yếu: vỏ ngoài làm bằng kẽm (Zn), que than (C) ở giữa, chất điện phân NH₄Cl + MnO₂.

• Câu hỏi: Phát biểu nào sau đây đúng về vai trò của Zn và C khi pin hoạt động?

❓ Hiểu câu hỏi:

• Cần xác định điện cực âm (anode) và điện cực dương (cathode) trong pin Zn–C.

• Ứng dụng khái niệm: Anode là nơi xảy ra oxy hóa (nhường electron), mang điện tích âm. Cathode là nơi xảy ra khử (nhận electron), mang điện tích dương.

🔎 Hướng dẫn cách làm:

• Xác định quá trình xảy ra ở mỗi điện cực:

  • Ở vỏ kẽm (Zn): Zn → Zn²⁺ + 2e⁻ (oxy hóa) ⇒ Zn nhường electron, là anode (cực âm).

  • Ở que than (C) có MnO₂: 2MnO₂ + 2NH₄⁺ + 2e⁻ → Mn₂O₃ + 2NH₃ + H₂O (khử) ⇒ Que C dẫn electron về đây, là cathode (cực dương).

• Dòng electron trong mạch ngoài chạy từ cực âm (Zn) đến cực dương (C).

• Kết luận: Zn đóng vai trò cực âm, C đóng vai trò cực dương.

✅ Đáp án: Khi pin này hoạt động thì Zn đóng vai trò cực âm, C đóng vai trò cực dương.

❌ Các đáp án khác:

• A. “Khi pin này hoạt động thì không phát sinh dòng điện.” sai vì pin đang phản ứng hoá học sẽ tạo ra dòng điện.

• B. “Khi pin này hoạt động thì dòng electron chuyển từ cực dương sang cực âm.” sai vì electron luôn chuyển từ cực âm → cực dương.

• D. “Ở điện cực âm, anode xảy ra quá trình khử Zn.” sai vì tại anode (cực âm) xảy ra quá trình oxy hóa Zn, không phải khử.