Care este diferența dintre bateriile alcaline și non-alcaline?

Bateriile cu celule uscate care nu se reîncarcă sunt clasificate în mai multe moduri: după desemnarea literelor, după tensiuni și după aplicații. Cu toate acestea, o clasificare chimică care diferențiază bateriile cu celule uscate este dacă bateria este alcalină sau nealcină sau, mai precis, dacă electrolitul său este o bază sau un acid. Diferența nu este doar o chestiune de chimie distinctă, deoarece bateriile alcaline au puteri și caracteristici de performanță diferite decât verii lor non-alcalini.

TL; DR (Prea lung; Nu am citit)

Bateriile non-alcaline au un electrolit acid, în timp ce bateriile alcaline folosesc o bază ca electrolit.

Noțiuni de bază ale bateriei

O baterie este o celulă electrochimică care transformă energia chimică în energie electrică. O baterie tipică cu celulă uscată constă dintr-un anod încărcat pozitiv, un catod încărcat negativ și un electrolit care reacționează cu anodul și catodul în timpul unei reacții electrochimice numită an reacție de oxidare-reducere. Anodul tinde să piardă electrozi - este oxidat - în timp ce catodul tinde să câștige electroni sau este redus.

instagram story viewer

Un surplus de electroni la catodul negativ - borna negativă a bateriei - și un deficit de electronii de la anodul pozitiv - borna pozitivă a bateriei - creează o presiune electrică numită Voltaj. Când o baterie este plasată într-un circuit, electronii curg ca curent între catod și anod făcând lucrări electrice utile. Bateria se reîncarcă apoi cu reacții suplimentare de reducere a oxidării până când anodul și catodul se epuizează chimic, rezultând o baterie moartă.

Noțiuni de bază despre electroliți

Un electrolit este o substanță chimică care conține ioni liberi care sunt conductori electric. Un exemplu de electrolit este sarea de masă obișnuită constând din ioni de sodiu încărcați pozitivi și ioni de clorură încărcați negativ. Un electrolit al bateriei este un acid sau o bază care se disociază în ioni încărcați pozitivi și negativi care reacționează cu anodul și catodul pe măsură ce o baterie suferă o reacție de reducere a oxidării.

Baterie alcalină

Din punct de vedere chimic, o baterie tipică de celule uscate alcaline are un anod de zinc și un catod de dioxid de mangan. Electrolitul este o pastă bazică neacidă. Un electrolit tipic utilizat în bateriile alcaline este hidroxidul de potasiu. Din punct de vedere fizic, o baterie alcalină tipică constă dintr-o cutie de oțel ambalată cu dioxid de mangan în exterior regiune catodică internă și este umplut cu zinc și electrolit în interiorul anodului cel mai central regiune. Electrolitul care înconjoară anodul mediază reacția chimică dintre anod și catod.

Baterie non-alcalină

Din punct de vedere chimic, o baterie tipică de celule uscate nealcaline are un anod de zinc și un catod de tijă de carbon / dioxid de mangan. Electrolitul este de obicei o pastă acidă. Un electrolit tipic constă dintr-un amestec de clorură de amoniu și clorură de zinc. Din punct de vedere fizic, o baterie tipic non-alcalină este construită în sens invers a unei baterii alcaline. Recipientul de zinc servește ca anod exterior, în timp ce tija de carbon / dioxidul de mangan ocupă regiunea interioară ca catod. Electrolitul este amestecat cu catodul și mediază reacția chimică dintre catod și anod.

Baterii mai bune

Consensul general este că, din punct de vedere chimic, bateria alcalină are o ușoară performanță față de o baterie non-alcalină. Cu toate acestea, bateriile non-alcaline sunt fiabile, mai puțin costisitoare și interschimbabile cu utilizarea bateriilor alcaline. Dispozitivele electronice care poartă o etichetă în care se menționează „Utilizați numai baterii alcaline” sunt de obicei garantate în condițiile în care este necesară o extragere rapidă, cu curent ridicat de la o baterie. Un exemplu în acest sens ar fi o unitate flash cu o cameră unde se dorește o reîncărcare rapidă.

Teachs.ru
  • Acțiune
instagram viewer