Kāda ir atšķirība starp sārma un bez sārma baterijām?

Neuzlādējamas, sausu elementu baterijas tiek iedalītas vairākos veidos: pēc burtu apzīmējumiem, pēc sprieguma un pēc lietojuma. Tomēr ķīmiskā klasifikācija, kas atšķir sauso elementu baterijas, ir tā, vai akumulators ir sārmains vai bez sārmains, vai, precīzāk sakot, vai tā elektrolīts ir bāze vai skābe. Atšķirība nav tikai atšķirīgas ķīmijas jautājums, jo sārma baterijām ir atšķirīgas jaudas un veiktspējas īpašības nekā to sārmainajām māsīcām.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Bezsārmu baterijās ir skābs elektrolīts, savukārt sārma baterijās kā elektrolīts tiek izmantota pamatne.

Akumulators ir elektroķīmiskais elements, kas ķīmisko enerģiju pārvērš elektriskajā enerģijā. Tipiska sauso elementu baterija sastāv no pozitīvi uzlādēta anoda, negatīvi uzlādēta katoda un elektrolīts, kas reaģē ar anodu un katodu elektroķīmiskās reakcijas laikā, ko sauc par an oksidēšanās-reducēšanās reakcija. Anods mēdz zaudēt elektrodus - tiek oksidēts - turpretī katodam ir tendence iegūt elektronus vai tas ir samazināts.

Elektronu pārpalikums pie negatīvā katoda - negatīvā akumulatora spailes - un deficīts elektroni pie pozitīvā anoda - pozitīvā akumulatora spailes - rada elektrisko spiedienu, ko sauc spriegums. Ievietojot akumulatoru ķēdē, elektroni kā strāva plūst starp katodu un anodu, veicot noderīgu elektrisko darbu. Pēc tam akumulators uzlādējas ar papildu oksidēšanās-reducēšanas reakcijām, līdz galu galā anods un katods ir ķīmiski iztukšoti, kā rezultātā akumulators ir nolietots.

Elektrolīts ir ķīmiska viela, kas satur brīvus jonus, kas ir elektrību vadoši. Elektrolīta piemērs ir parastais galda sāls, kas sastāv no pozitīvi lādēta nātrija un negatīvi lādēta hlorīda joniem. Akumulatora elektrolīts ir skābe vai bāze, kas disociējas pozitīvos un negatīvos lādētos jonos, kas reaģē ar anodu un katodu, kad akumulators piedzīvo oksidēšanās-reducēšanās reakciju.

Ķīmiski tipiskā sārmainā sauso elementu akumulatorā ir cinka anods un mangāna dioksīda katods. Elektrolīts ir bezskābes bāzes pasta. Tipisks elektrolīts, ko izmanto sārma baterijās, ir kālija hidroksīds. Fiziski tipisks sārma akumulators sastāv no tērauda tvertnes, kuras ārējā daļā ir iesaiņota mangāna dioksīds iekšējais katoda reģions, un tas ir piepildīts ar cinku un elektrolītu vistālākajā iekšējā anodā novads. Anodu apņemošais elektrolīts ir starpnieks ķīmiskai reakcijai starp anodu un katodu.

Ķīmiski tipiskai bez sārmainam sauso elementu akumulatoram ir cinka anods un oglekļa stieņa / mangāna dioksīda katods. Elektrolīts parasti ir skāba pasta. Tipisks elektrolīts sastāv no amonija hlorīda un cinka hlorīda maisījuma. Fiziski tipisks ne-sārma akumulators ir izgatavots no sārma akumulatora otrādi. Cinka trauks kalpo kā ārējais anods, turpretī oglekļa stienis / mangāna dioksīds ieņem iekšējo reģionu kā katodu. Elektrolīts tiek sajaukts ar katodu, un tas nodrošina ķīmisko reakciju starp katodu un anodu.

Kopumā vienprātība ir tāda, ka ķīmiski sārma akumulatoram ir neliela veiktspējas priekšrocība salīdzinājumā ar ne sārma akumulatoru. Tomēr sārma baterijas ir uzticamas, lētākas un aizstājamas ar sārma bateriju lietošanu. Elektroniskām ierīcēm, uz kurām ir uzlīme "Izmantojiet tikai sārma baterijas", parasti ir garantija apstākļos, kad no akumulatora nepieciešama ātra un strāvas padeve. Viens piemērs tam varētu būt zibspuldze kamerā, kurā nepieciešama ātra uzlāde.