Izrada baterije s mokrim ćelijama

Baterija je uređaj koji kemijskom reakcijom proizvodi električnu struju. Iako su prve moderne baterije razvijene u 19. stoljeću, postoje neki dokazi koji sugeriraju da su sirove baterije s mokrim ćelijama proizvedene prije najmanje 2000 godina u Mezopotamiji. Kao što i samo ime govori, mokroćelijska baterija koristi medij koji sadrži tekući elektrolit za pokretanje kemijske reakcije. Na primjer, u olovnoj bateriji otopina tekućeg elektrolita koja sadrži 65 posto vode i 35 posto sumporne kiseline nalazi se u kontaktu s metalnim pločicama olova i olovnog oksida. Kad je baterija spojena, kiselina se veže za ploče u reakciji koja također šalje električnu struju kroz priključeni krug. Ako se baterija može napuniti prolazeći kroz nju obrnutom strujom, odvajajući kiselinu od ploča, tada se kaže da je to sekundarna baterija ili se može puniti. Inače, ako se ne može puniti, to je primarna baterija. Ako umjesto tekuće otopine baterija koristi pastozni, manje vlažni materijal, naziva se suhom ćelijom.

Mnoga školska djeca svake godine prave rudimentarne mokroćelijske baterije od svakodnevnih sastojaka koji se nalaze u bilo kojem domu. Otopina elektrolita je bilo koja uobičajena ne-neutralna pH tekućina, poput limunovog soka (limun ili vapno dobro djeluje) ili octa za kiseline, ili amonijaka kao baze. Ostali bitni materijali za stvaranje vlažne stanice su dva metala, od kojih svaki gubi elektrone različitom brzinom. Aluminijska folija koja lako gubi elektrone postaje negativni terminal ili anoda. Bakrena žica, koja to ne čini, postaje pozitivna stezaljka ili katoda. Stavite ta dva metala u tekućinu elektrolita s dovoljno metala koji je izložen za spajanje žica kruga. Ako se metali dovedu u kontakt sa stezaljkama istosmjernog ampermetra, registrirat će se mali električni naboj.

Jednostavna mokroćelijska baterija koju proizvode školska djeca nije jako moćna i nema puno primjene u stvarnom svijetu. Ali također, zbog svog sadržaja tekućine, baterije s mokrim ćelijama mogu biti krhke i teške za transport. Također, ako sadrže kaustičan materijal poput kiseline, mogu biti opasni. Najčešći široko korišteni mokroćelijski akumulatori su automobilski akumulatori koji sadrže otopinu sumporne kiseline. Upravo je ta takozvana kiselina u akumulatoru najopasniji aspekt otvaranja brtve ili odlaganja automobilske baterije. Sumporna kiselina ne samo da može jako izgorjeti kožu i stvoriti iritantne pare, olovo koje se koristi na stezaljkama baterija također je otrovno. Danas su automobilske baterije varijacija mokre stanice nazvane gel ćelija. U tim se baterijama otopina sumporne kiseline miješa sa silicijevim dioksidom da bi se dobio gelski i nepokretni materijal. Zbog toga je manja vjerojatnost da će baterija nagrizati ili proliti opasni materijal ako se u nesreći okrene ili polomi. Također traje duže jer gel ne isparava i može se puniti.