Jaka jest różnica między bateriami alkalicznymi i niealkalicznymi?

Baterie z suchymi ogniwami, które nie nadają się do ponownego naładowania, są klasyfikowane na kilka sposobów: według oznaczeń literowych, napięć i zastosowań. Jednak klasyfikacja chemiczna, która różnicuje baterie z suchymi ogniwami, dotyczy tego, czy bateria jest alkaliczna, czy niealkaliczna, a dokładniej, czy jej elektrolit jest zasadą, czy kwasem. Różnica nie jest tylko kwestią odrębnej chemii, ponieważ baterie alkaliczne mają inną charakterystykę mocy i wydajności niż ich niealkaliczni kuzyni.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Baterie niealkaliczne mają kwaśny elektrolit, podczas gdy baterie alkaliczne wykorzystują bazę jako elektrolit.

Bateria to ogniwo elektrochemiczne, które przekształca energię chemiczną w energię elektryczną. Typowa bateria z suchym ogniwem składa się z dodatnio naładowanej anody, ujemnie naładowanej katody i elektrolit, który reaguje z anodą i katodą podczas reakcji elektrochemicznej zwanej an reakcja utleniania-redukcji. Anoda ma tendencję do gubienia elektrod – jest utleniana – podczas gdy katoda ma tendencję do pozyskiwania elektronów lub jest redukowana.

Nadmiar elektronów na ujemnej katodzie — ujemny zacisk akumulatora — i niedobór elektrony na dodatniej anodzie - dodatnim zacisku akumulatora - wytwarzają ciśnienie elektryczne zwane Napięcie. Gdy bateria jest umieszczona w obwodzie, elektrony przepływają jako prąd między katodą a anodą, wykonując użyteczną pracę elektryczną. Akumulator następnie ładuje się za pomocą dodatkowych reakcji utleniania-redukcji, aż anoda i katoda zostaną ostatecznie wyczerpane chemicznie, co skutkuje wyczerpaniem akumulatora.

Elektrolit to substancja chemiczna zawierająca wolne jony przewodzące prąd elektryczny. Przykładem elektrolitu jest zwykła sól kuchenna składająca się z dodatnio naładowanych jonów sodu i ujemnie naładowanych jonów chlorkowych. Elektrolit akumulatora to kwas lub zasada, które dysocjują na dodatnio i ujemnie naładowane jony, które reagują z anodą i katodą, gdy akumulator przechodzi reakcję utleniania-redukcji.

Chemicznie, typowa bateria alkaliczna z suchym ogniwem ma anodę cynkową i katodę z dwutlenku manganu. Elektrolit jest bezkwasową pastą zasadową. Typowym elektrolitem stosowanym w bateriach alkalicznych jest wodorotlenek potasu. Fizycznie typowa bateria alkaliczna składa się ze stalowej puszki wypełnionej dwutlenkiem manganu na jej zewnętrznej powierzchni wewnętrzny obszar katody i jest wypełniony cynkiem i elektrolitem w środkowej wewnętrznej anodzie region. Elektrolit otaczający anodę pośredniczy w reakcji chemicznej między anodą a katodą.

Z chemicznego punktu widzenia typowy niealkaliczny akumulator z suchym ogniwem ma anodę cynkową i katodę z pręta węglowego/dwutlenku manganu. Elektrolit jest zazwyczaj kwaśną pastą. Typowy elektrolit składa się z mieszaniny chlorku amonu i chlorku cynku. Fizycznie typowa bateria niealkaliczna jest skonstruowana odwrotnie niż bateria alkaliczna. Pojemnik cynkowy służy jako zewnętrzna anoda, podczas gdy pręt węglowy/dwutlenek manganu zajmuje obszar wewnętrzny jako katoda. Elektrolit miesza się z katodą i pośredniczy w reakcji chemicznej między katodą a anodą.

Ogólny konsensus jest taki, że pod względem chemicznym bateria alkaliczna ma niewielką przewagę wydajności nad baterią niealkaliczną. Jednak baterie niealkaliczne są niezawodne, tańsze i można je zastąpić bateriami alkalicznymi. Urządzenia elektroniczne oznaczone etykietą „Używaj tylko baterii alkalicznych” są zazwyczaj objęte gwarancją w warunkach, w których potrzebny jest szybki pobór prądu o wysokim natężeniu z baterii. Jednym z przykładów może być lampa błyskowa w aparacie, w którym pożądane jest szybkie ładowanie.