مزيل الاستقطاب

إن المادة المزيلة للاستقطاب ، أو المادة المزيلة للاستقطاب ، في الكيمياء الكهربائية، وفقًا لتعريف الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية ، ^{[ 1 ] [ 2 ]} هي مرادف للمادة النشطة كهربائيًا ، أي المادة التي تغير حالة أكسدتها ، أو تشارك في تكوين أو كسر الروابط الكيميائية، في خطوة نقل الشحنة في التفاعل الكهروكيميائي .

في صناعة البطاريات ، يُستخدم مصطلح "مزيل الاستقطاب" للدلالة على مادة تُستخدم في الخلية الأولية لمنع تراكم فقاعات غاز الهيدروجين. ^{[ 3 ]} يقوم مزيل الاستقطاب في البطارية بامتصاص الإلكترونات أثناء تفريغ الخلية؛ ولذلك، فهو عامل مؤكسد دائمًا . يُمكن اعتبار مصطلح "مزيل الاستقطاب" قديمًا أو مُضللًا، لأنه يستند إلى مفهوم " الاستقطاب " الذي يصعب تطبيقه عمليًا في كثير من الحالات .

_{في ظل ظروف معينة ،} قد تتحول أيونات الهيدروجين في بعض الخلايا الكهروكيميائية، خاصةً عند استخدام محلول إلكتروليتي مائي، إلى ذرات هيدروجين وجزيئات H₂ . وفي الحالات القصوى، قد تظهر فقاعات من غاز الهيدروجين على أحد الأقطاب. إذا تشكلت طبقة من الهيدروجين، أو حتى فقاعات من غاز H₂، _على اللوح الموجب للبطارية، فإنها تعيق التفاعل الكيميائي للخلية. يُقال إن القطب المغطى بالغازات مستقطب . يؤدي الاستقطاب في الخلايا الجلفانية إلى انخفاض الجهد، وبالتالي التيار، خاصةً إذا غطت الفقاعات جزءًا كبيرًا من اللوح. تُستخدم مواد مزيلة للاستقطاب لإزالة الهيدروجين، وبالتالي تساعد في الحفاظ على الجهد عند مستوى عالٍ. مع ذلك، يُعد هذا المفهوم قديمًا، لأنه في حال وجود كمية كافية من مزيل الاستقطاب، فإنه سيتفاعل مباشرةً في معظم الحالات عن طريق انتزاع الإلكترونات من اللوح الموجب للخلية الجلفانية، أي لن يكون هناك كمية تُذكر من غاز الهيدروجين. لذلك، فإن المفهوم الأصلي للاستقطاب لا ينطبق على معظم البطاريات، ولا يتفاعل مزيل الاستقطاب مع الهيدروجين على شكل H₂ _. ومع ذلك، لا يزال المصطلح مستخدماً اليوم، ولكن في معظم الحالات، يمكن استبداله بعامل مؤكسد.

تم استخدام العديد من المواد المختلفة كمزيلات للاستقطاب؛ وأبرزها مدرجة أدناه.

تؤدي هذه التفاعلات إلى أكسدة الهيدروجين إلى ماء. ومن الأمثلة على ذلك:

• حمض النيتريك ، المستخدم في خلية غروف وخلية بنسن
• حمض الكروميك ، المستخدم في خلية حمض الكروميك
• ثاني أكسيد المنغنيز ، المستخدم في خلية ليكلانشيه والخلية الجافة

يُعد حمض النيتريك وحمض الكروميك من عوامل الأكسدة القوية، ومزيلات الاستقطاب الفعالة، إلا أن طبيعتهما الخطرة تجعلهما غير مناسبين للاستخدام العام. ولذلك، يُعد ثاني أكسيد المنغنيز أكثر مزيلات الاستقطاب استخدامًا.

تحل أيونات الهيدروجين محل المعدن من الملح، بحيث يترسب المعدن، بدلاً من الهيدروجين، على اللوح الموجب. أمثلة:

• أكسيد الفضة ، المستخدم في بطارية أكسيد الفضة
• كبريتات النحاس ، المستخدمة في خلية دانييل
• كبريتات الزئبقوز ، المستخدمة في خلايا ويستون وكلارك القياسية

• موسوعة كل إنسان ، 1931، المجلد 3، الصفحات  520-522

• بطاريات التلغراف