Γιατί οι χημικές ουσίες μέσα σε μια επίπεδη μπαταρία διαφορετική από τη νέα μπαταρία;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Νέα μπαταρία: Σε μια νέα μπαταρία, τα ηλεκτρόδια είναι κατασκευασμένα από συγκεκριμένα υλικά (π.χ. μόλυβδο, λίθιο, ψευδάργυρος) και ο ηλεκτρολύτης είναι μια λύση που επιτρέπει στα ιόντα να κινούνται μεταξύ των ηλεκτροδίων. Αυτά τα υλικά είναι διατεταγμένα με τρόπο που να επιτρέπει την εμφάνιση χημικής αντίδρασης, παράγοντας ηλεκτρικό ρεύμα.
* Εκκένωση: Όταν χρησιμοποιείται μια μπαταρία, προχωράει η χημική αντίδραση και συμβαίνουν οι ακόλουθες αλλαγές:
* Μετασχηματισμός υλικών ηλεκτροδίων: Τα υλικά που συνθέτουν τα ηλεκτρόδια (ανόδους και καθόδους) μεταβάλλονται χημικά καθώς χάνουν ή κερδίζουν ηλεκτρόνια κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
* Αλλαγές ηλεκτρολύτη: Ο ηλεκτρολύτης μπορεί να εξαντληθεί ή να αλλάξει η σύνθεσή του καθώς τα ιόντα καταναλώνονται ή παράγονται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
* Συγκέντρωση προϊόντων αντίδρασης: Τα υποπροϊόντα της χημικής αντίδρασης μπορούν να συσσωρευτούν, γεγονός που μπορεί να εμποδίσει περαιτέρω αντιδράσεις.
* επίπεδη μπαταρία: Μόλις η μπαταρία είναι επίπεδη, η χημική αντίδραση έχει φτάσει σε ένα σημείο όπου δεν μπορεί πλέον να παράγει ένα σημαντικό ηλεκτρικό ρεύμα. Τα υλικά των ηλεκτροδίων έχουν μετασχηματιστεί σημαντικά, ο ηλεκτρολύτης μπορεί να εξαντληθεί ή να τροποποιηθεί και η συσσώρευση υποπροϊόντων μπορεί να αποτρέψει περαιτέρω αντιδράσεις.
Παράδειγμα:
* Μπαταρία μολύβδου-οξέος: Σε μια μπαταρία μολύβδου-οξέος, οι πλάκες μολύβδου και το οξείδιο του μολύβδου αντιδρούν με θειικό οξύ κατά τη διάρκεια της εκκένωσης. Το θειικό μόλυβδο που σχηματίζεται στις πλάκες λειτουργεί ως μονωτήρας, αποτρέποντας περαιτέρω αντιδράσεις. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η μπαταρία είναι "επίπεδη".
επαναφόρτιση:
Ορισμένες μπαταρίες μπορούν να επαναφορτιστούν με την αντιστροφή της χημικής αντίδρασης. Αυτό περιλαμβάνει την εφαρμογή ενός εξωτερικού ηλεκτρικού ρεύματος στην μπαταρία, η οποία αναγκάζει την αντίδραση να τρέχει αντίστροφα, να αναγεννηθεί τα αρχικά υλικά και να αποκαταστήσει την χωρητικότητα της μπαταρίας. Ωστόσο, δεν είναι επαναφορτιζόμενες όλες οι μπαταρίες.
Συνοπτικά, οι χημικές ουσίες σε μια επίπεδη μπαταρία είναι διαφορετικές από εκείνες σε μια νέα μπαταρία λόγω των χημικών αντιδράσεων που εμφανίζονται κατά την εκκένωση, οδηγώντας σε μεταβολές των υλικών ηλεκτροδίων, τη σύνθεση των ηλεκτρολυτών και τη συσσώρευση υποπροϊόντων αντίδρασης.