Каква е разликата между алкалните и неалкалните батерии?

Сухите клетъчни батерии, които не се презареждат, се категоризират по няколко начина: по буквени обозначения, по напрежения и по приложения. Химическата класификация, която разграничава батериите със сухи клетки, обаче е дали една батерия е алкална или неалкална или по-точно дали нейният електролит е основа или киселина. Разликата не е само въпрос на отчетлива химия, тъй като алкалните батерии имат различни характеристики на мощност и производителност, отколкото техните алкални братовчеди.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Неалкалните батерии имат киселинен електролит, докато алкалните батерии използват основа като електролит.

Батерията е електрохимична клетка, която преобразува химическата енергия в електрическа. Типичната батерия със сухи клетки се състои от положително зареден анод, отрицателно зареден катод и електролит, който реагира с анода и катода по време на електрохимична реакция, наречена реакция на окисление-редукция. Анодът има тенденция да губи електроди - окислява се - докато катодът има тенденция да получава електрони или е редуциран.

Излишък от електрони на отрицателния катод - отрицателна клема на батерията - и дефицит от електрони в положителния анод - положителен извод на батерията - създава електрическо налягане, наречено волтаж. Когато батерията е поставена във верига, електроните протичат като ток между катода и анода, като извършват полезна електрическа работа. След това батерията се зарежда с допълнителни реакции за намаляване на окисляването, докато анодът и катодът в крайна сметка се изчерпят химически, което води до изтощена батерия.

Електролитът е химично вещество, което съдържа свободни йони, които са електропроводими. Пример за електролит е обикновена готварска сол, състояща се от положително заредени натриеви и отрицателно заредени хлоридни йони. Електролитът на батерията е киселина или основа, която се дисоциира на положителни и отрицателни заредени йони, които реагират с анода и катода, докато батерията претърпи реакция на окисление-редукция.

Химически типичната алкална батерия със сухи клетки има цинков анод и катод от манганов диоксид. Електролитът е некиселинна основна паста. Типичен електролит, използван в алкалните батерии, е калиев хидроксид. Физически типичната алкална батерия се състои от стоманена кутия, пълна с манганов диоксид в най-външната си част вътрешен катоден регион и е изпълнен с цинк и електролит в най-централния вътрешен анод регион. Електролитът, заобикалящ анода, медиира химическата реакция между анода и катода.

Химически типичната неалкална суха клетъчна батерия има цинков анод и въглероден прът / катод от манганов диоксид. Електролитът обикновено е кисела паста. Типичният електролит се състои от смес от амониев хлорид и цинков хлорид. Физически типичната неалкална батерия е конструирана на обратната страна на алкална батерия. Контейнерът с цинк служи като външен анод, докато въглеродната пръчка / манганов диоксид заема вътрешната област като катод. Електролитът се смесва с катода и посредничи в химичната реакция между катода и анода.

Общият консенсус е, че в химическо отношение алкалната батерия има леко предимство пред не-алкалната батерия. Неалкалните батерии обаче са надеждни, по-евтини и взаимозаменяеми с използването на алкални батерии. Електронните устройства, които носят етикет с надпис „Използвайте само алкални батерии“, обикновено са оправдани при условия, при които е необходимо бързо източване на силен ток от батерия. Един пример за това би бил светкавица на камера, където се желае бързо презареждане.