הכנת סוללה רטובה לתאים

סוללה היא מכשיר המייצר זרם חשמלי באמצעות תגובה כימית. אף על פי שהסוללות המודרניות הראשונות פותחו במאה ה -19, ישנן עדויות המצביעות על כך שסוללות תאים רטובות גולמיות הופקו לפני לפחות 2000 שנה במסופוטמיה. כפי שהשם מרמז, סוללת תאים רטובה מפעילה מדיום המכיל אלקטרוליטים נוזליים כדי לגרום לתגובה כימית. לדוגמא, בסוללת חומצה עופרת, תמיסת אלקטרוליטים נוזלית המכילה 65 אחוז מים ו 35 אחוז חומצה גופרתית יושבת במגע עם לוחות מתכת של עופרת ועופרת. כאשר הסוללה מחוברת, החומצה נקשרת ללוחות בתגובה ששולחת גם זרם חשמלי דרך המעגל המחובר. אם ניתן להטעין סוללה דרך מעבר זרם הפוך, המפריד בין החומצה לפלטות, נאמר שהיא סוללה משנית, או נטענת. אחרת, אם היא לא נטענת, מדובר בסוללה ראשית. אם במקום תמיסה נוזלית הסוללה משתמשת בחומר דביק ופחות לח, זה נקרא תא יבש.

ילדי בית ספר רבים מייצרים מדי שנה סוללות תא רטובות מכל המרכיבים היומיומיים הנמצאים בכל בית. תמיסת האלקטרוליטים היא כל נוזל pH נפוץ שאינו ניטרלי, כגון מיץ הדרים (לימון או ליים עובד טוב) או חומץ לחומצות, או אמוניה כבסיס. החומרים החיוניים האחרים לייצור התא הרטוב הם שתי מתכות, שכל אחת מהן מאבדת אלקטרונים בקצב שונה. נייר אלומיניום, המאבד אלקטרונים בקלות, הופך לטרמינל השלילי, או לאנודה. חוט נחושת, שאינו הופך, הופך לטרמינל החיובי או לקתודה. מכניסים את שתי המתכות הללו לנוזל האלקטרוליטים עם מספיק מתכת חשופה לחיבור חוטי המעגל. אם המתכות מובאות במגע עם מסופי מד זרם זרם זרם, יירשם מטען חשמלי קטן.

הסוללה הפשוטה של ​​תאים רטובים המיוצרים על ידי ילדי בית הספר אינה חזקה במיוחד ואין לה יישום רב בעולם האמיתי. אך גם בגלל תכולתם הנוזלית, סוללות תאים רטובות יכולות להיות שבירות וקשות להובלה. כמו כן, אם הם מכילים חומר קאוסטי כגון חומצה, הם עלולים להיות מסוכנים. סוללות התאים הרטובות הנפוצות ביותר בשימוש נרחב הן מצברים לרכב, המכילים תמיסת חומצה גופרתית. זו חומצת המצבר כביכול, שהיא ההיבט המסוכן ביותר של פריצת החותם או השלכת מצבר לרכב. לא רק שהחומצה הגופרתית יכולה לשרוף את העור בצורה קשה ולייצר אדים מעצבנים, גם העופרת המשמשת למסופי הסוללות היא רעילה. כיום, מצברים לרכב הם וריאציה של התא הרטוב הנקרא תא הג'ל. בסוללות אלה תערובת החומצה הגופרתית מעורבבת עם סיליקה כדי לייצר חומר דמוי ג'ל וחסר תנועה. כתוצאה מכך, הסבירות נמוכה יותר להחליד או לשפוך חומר מסוכן אם היא הופכת או נשברת בתאונה. זה גם נמשך זמן רב יותר מכיוון שהג'ל אינו מתאדה, וניתן להטעין אותו.