Kaj je mokra celična baterija?
Baterija je naprava, ki s kemično reakcijo proizvaja električni tok. Čeprav so bile prve sodobne baterije razvite v 19. stoletju, obstajajo nekateri dokazi, ki kažejo, da so bile surove mokre celične baterije proizvedene pred vsaj 2000 leti v Mezopotamiji. Kot že ime pove, mokrocelična baterija uporablja medij, ki vsebuje tekoči elektrolit, da sproži kemično reakcijo. Na primer, v svinčevi akumulatorju tekoča raztopina elektrolita, ki vsebuje 65 odstotkov vode in 35 odstotkov žveplove kisline, sedi v stiku s kovinskimi ploščami svinca in svinčevega oksida. Ko je baterija priključena, se kislina veže na plošče v reakciji, ki prav tako pošlje električni tok skozi pritrjeno vezje. Če je akumulator mogoče ponovno napolniti s prehodom skozi njega obrnjenega toka, ki ločuje kislino od plošč, potem naj bi šlo za sekundarno baterijo ali za ponovno polnjenje. V nasprotnem primeru gre za primarno baterijo, če je ni mogoče polniti. Če baterija namesto tekoče raztopine uporablja pastozni, manj vlažen material, se imenuje suha celica.
Izdelava baterije
Mnogi šolski otroci vsako leto iz vsakodnevnih sestavin, ki jih najdete v katerem koli domu, izdelujejo osnovne mokrocelične baterije. Raztopina elektrolita je katera koli običajna ne nevtralna pH tekočina, na primer citrusov sok (limona ali apno delujeta dobro) ali kis za kisline ali amoniak kot osnova. Drugi bistveni materiali za izdelavo mokre celice sta dve kovini, od katerih vsaka izgublja elektrone z različno hitrostjo. Aluminijasta folija, ki zlahka izgublja elektrone, postane negativni terminal ali anoda. Bakrena žica, ki se ne, postane pozitivna sponka ali katoda. Ti dve kovini položite v elektrolitsko tekočino z dovolj kovine, ki je izpostavljena za povezavo žic vezja. Če pridejo kovine v stik s terminali enosmernega ampermetra, se bo zaznal majhen električni naboj.
Aplikacije
Preprosta mokrocelična baterija, ki jo izdelujejo šolski otroci, ni zelo zmogljiva in nima veliko uporabe v resničnem svetu. Toda tudi zaradi vsebnosti tekočine so mokre celične baterije lahko krhke in jih je težko prevažati. Če vsebujejo jedko snov, kot je kislina, so lahko nevarni. Najpogostejše mokre celice v široki uporabi so avtomobilske baterije, ki vsebujejo raztopino žveplove kisline. Prav ta tako imenovana akumulatorska kislina je najnevarnejši vidik odpiranja tesnila ali odstranjevanja avtomobilske baterije. Žveplova kislina ne samo, da lahko kožo močno opeče in povzroči dražilne hlape, svinec, ki se uporablja za sponke baterij, je tudi strupen. Danes so avtomobilske baterije različica mokre celice, imenovane gel celica. V teh baterijah se raztopina žveplove kisline meša s silicijevim dioksidom, da nastane gelu podoben in nepremičen material. Posledično je manjša verjetnost, da baterija korodira ali razlije nevarne snovi, če se v nesreči obrne ali zlomi. Traja tudi dlje, ker gel ne izhlapi in ga je mogoče napolniti.
