Χημικές μεταβολές σε μια ξηρή μπαταρία κυττάρων

Μια μπαταρία είναι μια πηγή ενέργειας στην οποία η μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια λαμβάνει χώρα και η οποία είναι στην πραγματικότητα δύο ή περισσότερες κυψέλες συνδέονται παράλληλα . Ένας από τους πιο κοινούς τύπους των μπαταριών που χρησιμοποιούνται είναι η μπαταρία ξηρών στοιχείων που εφευρέθηκε από τον Sakizou Yai το 1885 Αποτελείται από τα ίδια στοιχεία , ακόμη και αν τα μεγέθη διαφέρουν από τις μπαταρίες φακό με εκείνα που χρησιμοποιούνται στα ρολόγια . Η λειτουργία του συσσωρευτή ξηρών κυττάρων βασίζεται σε μια σειρά από χημικές μεταβολές . Συστατικά
Η

Το ξηρό κύτταρο περιέχει τρία κύρια συστατικά, η άνοδος , η οποία είναι ένας μεταλλικός κύλινδρος κατασκευάζεται από ψευδάργυρο ή οποιαδήποτε αλκαλική εντός του οποίου καθόδου και οι ηλεκτρολύτες τοποθετούνται , η κάθοδος , το οποίο είναι συνήθως ένα ραβδωτά σαν δομή που βρίσκεται στο κέντρο της μπαταρίας ξηρού κυττάρου . Άνθρακα επικαλυμμένο με διοξείδιο του μαγγανίου συνήθως χρησιμοποιείται ως κάθοδος ? και ο ηλεκτρολύτης που είναι ένα υγρό μίγμα γύψου του Παρισιού, χλωριούχου ψευδαργύρου και χλωριούχου αμμωνίου. Ο μεγαλύτερος όγκος των κυττάρων που λαμβάνονται από τον ηλεκτρολύτη .
Εικόνων Επίδραση του ρεύματος για τα χημικά προϊόντα
Η

Όταν η ηλεκτρική ενέργεια περνά μέσω αυτών των ηλεκτρολυτών μέσω των ηλεκτροδίων , όπως η άνοδος και καθόδου , ​​οι χημικές αλλαγές λόγω της ηλεκτρόλυσης . Αλλά μια αντίθετη διαδικασία με εκείνη του ηλεκτρόλυση λαμβάνει χώρα στην περίπτωση των ξηρών κυττάρων . Οι ξηρές χημικές ουσίες των κυττάρων που εμπλέκονται επίσης στην αντίστροφη διαδικασία ηλεκτρόλυσης στην οποία χημική ενέργεια παίρνει μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια . Αυτό το φαινόμενο κατά το οποίο οι χημικές αντιδράσεις οδηγούν στην ανάπτυξη του ηλεκτρικού ρεύματος λειτουργεί ως βάση για την ανάπτυξη των ξηρών κυττάρων . Εικόνων
Χημική Αλλαγές
Η

Οι χημικές αλλαγές τα οποία λαμβάνουν χώρα σε επιμέρους ηλεκτρόδια και τον ηλεκτρολύτη έχουν ως εξής :

στο ανόδου : ψευδάργυρος οξειδώνεται και παράγει δύο ηλεκτρόνια

Zn » Zn2 + 2 (e )

Στην κάθοδο : διοξείδιο του μαγγανίου αντιδρά με υδρογόνο αποδίδει τριοξείδιο του μαγγανίου και νερό

2MnO2 + Η2 « Mn2O3 + H2O

Στο ηλεκτρολύτη :

2ΝΗ4 + 2 ' H2 + 2NH3

Οι συνολικές χημικές μεταβολές εντός ενός ξηρού κυττάρου μπορεί να αντιπροσωπεύεται από την ακόλουθη εξίσωση :

Ζη + 2MnO2 + 2ΝΗ4 ( +) ' Mn2O3 + Ζη (ΝΗ3 ) 2 ( 2 + ) + H2O

Εδώ , υπάρχει μια κάθετη σχισμή μέσα από την οποία τα αέρια που σχηματίζονται λόγω των χημικών αλλαγών ξεφύγουν .
εικόνων Συμπέρασμα
Η

Παρά το γεγονός ότι ένα ευρύ φάσμα των ξηρών μπαταριών κυττάρων είναι διαθέσιμο , το πιο ευρέως χρησιμοποιείται είναι η Leclanche κυττάρων ψευδαργύρου άνθρακα λόγω του χαμηλού κόστους παραγωγής του και , επειδή είναι κατάλληλο για όλες τις εφαρμογές , συμπεριλαμβανομένων ρολόγια χειρός , δέκτες τρανζίστορ και φακούς . Μειονεκτήματα περιλαμβάνει περισσότερες πιθανότητες διαρροής , μεγαλύτερη ευαισθησία σε ακαθαρσίες και η κακή απόδοση σε χαμηλή θερμοκρασία . Ο σχεδιασμός των ξηρών κυττάρων , τον αριθμό των πλακών ηλεκτροδίων και ο τρόπος τροφοδοσίας των πινακίδων θα ποικίλλουν ανάλογα με τον κατασκευαστή , αλλά τις βασικές ιδιότητες και ο τρόπος της εργασίας παραμένει η ίδια .
Εικόνων