Ποιες είναι οι χημικές ουσίες στις μπαταρίες ξηρών κυττάρων και ποιος είναι ο σκοπός τους;
χημικές ουσίες σε μπαταρίες ξηρού κυττάρου και τους σκοπούς τους:
Οι μπαταρίες ξηρών κυττάρων είναι ένας κοινός τύπος μπαταρίας που χρησιμοποιείται σε καθημερινές συσκευές. Χαρακτηρίζονται από την έλλειψη ελεύθερου υγρού ηλεκτρολύτη, χρησιμοποιώντας μια πάστα αντ 'αυτού. Ακολουθεί μια ανάλυση των κύριων χημικών ουσιών και των ρόλων τους:
1. Ανόδου (αρνητικό τερματικό):
* ψευδάργυρος (zn): Αυτό είναι το κύριο συστατικό της ανόδου. Λειτουργεί ως δότος ηλεκτρονίων στη χημική αντίδραση, υποβάλλοντας σε ηλεκτρόνια οξείδωσης και απελευθέρωσης.
2. Κάθοδος (θετικός τερματικός σταθμός):
* διοξείδιο του μαγγανίου (MNO2): Αυτός είναι ο αποδέκτης ηλεκτρονίων στην αντίδραση. Συνδυάζεται με τα ηλεκτρόνια και τα ιόντα υδρογόνου για να σχηματίσουν υδροξείδιο του οξειδίου του μαγγανίου (MNOOH).
* άνθρακα (c): Αυτό λειτουργεί ως αγώγιμο υλικό για τη διευκόλυνση της κίνησης των ηλεκτρονίων.
3. Ηλεκτρολύτης:
* χλωριούχο αμμώνιο (NH4CL) ή χλωριούχο ψευδάργυρο (ZNCL2): Αυτά είναι τα ηλεκτρολυτικά άλατα Αυτό διαλύεται στο νερό για να δημιουργήσει μια αγώγιμη λύση. Ο ηλεκτρολύτης επιτρέπει την κίνηση των ιόντων, η οποία είναι απαραίτητη για τη χημική αντίδραση.
4. Αποπολυμερισμός:
* διοξείδιο του μαγγανίου (MNO2): Λειτουργεί ως αποπολυτικό , αποτρέποντας τη συσσώρευση αερίου υδρογόνου στην κάθοδο, η οποία θα επιβραδύνει την αντίδραση.
5. Άλλα στοιχεία:
* νερό (H2O): Αυτό υπάρχει στην πάστα ηλεκτρολύτη και ενεργεί ως ο διαλύτης για τα άλατα.
* Binder: Αυτό συγκρατεί την πάστα μαζί και αποτρέπει τη διαρροή.
Πώς λειτουργεί:
* Όταν το κύκλωμα είναι κλειστό, η άνοδος ψευδαργύρου απελευθερώνει ηλεκτρόνια.
* Αυτά τα ηλεκτρόνια ρέουν μέσω του εξωτερικού κυκλώματος στην κάθοδο.
* Στην κάθοδο, τα ηλεκτρόνια αντιδρούν με ιόντα διοξειδίου και υδρογόνου μαγγανίου από τον ηλεκτρολύτη, σχηματίζοντας υδροξείδιο του οξειδίου του μαγγανίου.
* Αυτή η ροή ηλεκτρονίων δημιουργεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Τύποι μπαταριών ξηρού κυττάρου:
* ψευδάργυρος-άνθρακα: Αυτοί είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος μπαταριών ξηρού κυττάρου. Είναι σχετικά φθηνά, αλλά έχουν χαμηλότερη ενεργειακή πυκνότητα και μικρότερη διάρκεια ζωής.
* Αλκαλικό: Αυτές οι μπαταρίες χρησιμοποιούν υδροξείδιο του καλίου (KOH) ως ηλεκτρολύτη και έχουν υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
* λίθιο: Αυτές οι μπαταρίες χρησιμοποιούν το λίθιο ως άνοδο και έχουν πολύ υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές υψηλής ισχύος.
Σημείωση: Οι συγκεκριμένες χημικές ουσίες και οι αναλογίες τους ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο και τον κατασκευαστή της μπαταρίας.