Свака ћелија је уређај у којем се јавља спонтана реакција редукције оксидације која генерише електричну струју која се, пак, користи за рад неке опреме.
Ови уређаји су добили име јер је прву створену батерију изумио Алессандро Давне 1800. године настали су од цинкових и бакарних дискова одвојених памуком натопљеним сланица. Овај сет је постављен прошаран, један на други, гомилање дискове и чинећи велику колону. Како је било батерија дискова, почео да се назива тим именом.
Батерије се увек састоје од две електроде и електролита. Позитивна електрода назива се а катода и овде је реакција смањење. Негативна електрода је анода и овде је реакција оксидација. Електролит се такође назива слани мост и је јон-проводни раствор.
Да бисте разумели како ово ствара електричну струју, погледајте случај једне од првих батерија, Данијелова гомила, у којој се налазио контејнер са раствором бакар сулфата (ЦуСО4 (ак)) и, умочена у тај раствор, била је бакарна плоча. У другом одвојеном контејнеру налазио се раствор цинковог сулфата (ЗнСО
4 (ак)) и потапану цинчану плочу. Два решења су била повезана мостом од соли, који је представљао стаклену цев са раствором калијум сулфата (К2САМО4 (ак)) са стакленом вуном на крајевима. Коначно, две плоче су међусобно повезане спољним колом, са лампом, чије би осветљење указивало на пролазак електричне струје:
Оно што се дешава је да цинк има већу тенденцију да оксидира, односно да изгуби електроне, па метални цинк сечива делује као негативна електрода, анода, где долази до оксидације: Зн(с) ↔ Зн2+(овде) + 2 и-. Електрони које цинк губи преносе се спољашњим кругом до бакра, стварајући електричну струју која укључује лампу. Јони бакра у раствору примају електроне (редукују се) и трансформишу се у метални бакар који се таложи на бакарном лиму. То значи да је ово позитивна електрода, катода, где долази до смањења: Асс2+(овде) + 2 и- ↔ магарац(с).
Данашње батерије имају исти принцип деловања, у којем један метал донира електроне другом, кроз проводни раствор, и ствара се електрична струја. Разлика је у томе што су батерије које се данас користе суве, јер не користе течни раствор као електролит, као што се дешава у Даниеловој батерији.
Данас постоји врло широка палета батерија које се продају комерцијално. Међу њима су најчешћи киселинске ћелије (из Лецланцхеа) иалкалне батерије.
Обоје имају цинк као негативну електроду; с друге стране, као позитивни пол, у средини гомиле је графитна шипка окружена манган-диоксидом (МнО2), угљен у праху (Ц) и влажна паста. Разлика је у томе што се на хрпи киселина у влажној пасти користи амонијум хлорид (НХ).4Цл) и цинк хлорида (ЗнЦл2) - киселе соли - поред воде (Х.2О). У алкалној батерији се користи калијум хидроксид (КОХ), који је база.
Лецланцхе батерије су најприкладније за опрему која захтева лагано и непрекидно пражњење, попут даљинског управљача, зидног сата, преносног радија и играчака. Алкалне батерије, с друге стране, имају 50 до 100% више енергије од уобичајене батерије исте величине, што се препоручује за опрему која захтевају брже и интензивније преузимања као што су радио, ЦД / ДВД плејери, преносни МП3-ови, батеријске лампе, дигиталне фотоапарате итд.
Сазнајте више о томе који се електролити и електроде користе и у овим и у другим врстама батерија. што се тиче врста опреме која им се највише препоручује, више читајући повезане чланке испод.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију