Батерија је уређај у коме се електрична струја производи из хемијске енергије која долази из а реакција оксидоредукције, односно једна врста реактанта губи електроне (оксидација), док друга врста добија електроне (редукција).
Погледајте приказе реакција оксидације и редукције које се јављају у било којем слогу:
Оксидација: Кс → и + Кс+
Врста Кс губи електрон и претвара се у катион.
Смањење: И.- + и → И
И анион- добија електрон и трансформише се у неутралну И врсту.
Основне компоненте стека
Основне компоненте стека су:
Анода: негативна електрода у којој се одвија реакција оксидације, односно губитак електрона;
Катода: позитивна електрода у којој се одвија редукциона реакција, односно електронски добитак;
Електролитички раствор (солни мост) или проводни материјал (као што је графитна шипка): средство је којим електрони одречени анодом доспевају до катоде.
Основе рада батерије
Функционисање стека настаје из следећих догађаја:
1. принцип: Оксидација аноде
Метал у аноди, пошто има већу тенденцију да губи електроне, постаје катион, као што смо приметили у доњој једначини:
Зн → Зн2+ + 2 и
2. принцип: редукција катоде
Катиони који су део материјала присутног у катоди (за пример ћемо користити бакар), приликом пријема електрони са аноде се трансформишу у метални бакар, као што видимо у једначини доле:
Асс2+ + 2е → Цу
прве гомиле
а) Батерија Алессандра Волте
Алессандрова хрпа (прва гомила у историји), састављена 1800. године, формирана је од интеркализованих металних дискова, као на доњој слици:
Склоп сличан Алессандровом Повратак на своју гомилу
Дискови су се преплитали јер су имали различит састав. Једна је била направљена од метала цинка, а друга од бакра, увек одвојена памуком натопљеним сланом водом (раствором који чине вода и сол).
Б) Данијелова гомила
Данијелова гомила, састављена 1836. године, састојала се од две полућелије повезане проводном жицом и мостом од соли.
Полућелија 1: то је била анода, односно негативни пол батерије.
Састојала се од цинкове плоче, а део ове плоче је потопљен у раствор који су формирали вода и цинков сулфат (ЗнСО4).
Пола ћелије 2: то је била катода, односно позитивни пол батерије.
Састојала се од бакарне плоче, а део ове плоче је потопљен у раствор који су формирали вода и бакар сулфат (ЦуСО4).
слани мост
Цев у облику слова У која је садржала раствор који су формирали вода и калијум хлорид (КЦл), а који је повезивао две полућелије (цинк и бакар) и на оба краја имао стаклену вуну.
тренутно батерије
Тренутно постоји неколико модела стекова, али они генерално изгледају овако:
Шема која представља модел тренутног стека
Најчешће коришћени модели су такозвана Лецланцхе батерија и алкална батерија, које имају следеће разлике:
Тхе) Лецланцхе гомила
Има аноду коју формира метални цинк;
Има катоду коју чине пасте са амонијум-хлоридом, водом, скробом и манган-диоксидом;
Има графитну шипку која служи као проводник електрона који одлазе од катоде према аноди.
Б) Алкалне батерије
Има аноду коју чине метални цинк или кадмијум;
Има катоду коју чине живин оксид, никл оксид и јод;
Мора имати мешовиту основу у материјалу који чини катоду.
Ја сам, Диого Лопес Диас
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-pilha.htm
