Baterii alcaline

Pentru multe dispozitive, bateriile alcaline sau cele zinc-mangan sunt cele mai bune. celule galvaniceAcestea sunt cunoscute și sub denumirea de baterii alcaline. Pot fi găsite la orice comerciant cu amănuntul la un preț rezonabil. Ce sunt acestea? Cum arată de fapt? În esență, sunt baterii puternice care trec printr-o reacție chimică viguroasă, producând electricitate.

Elementul principal este dioxidul de mangan, care servește drept catod. Anodul este pulbere de zinc. Electrolitul este hidroxidul de potasiu, care este alcalinul de la care provin numele lor. Aceste baterii sunt cel mai adesea folosite pentru a alimenta jucării, lanterne, radiouri și alte dispozitive similare.

Utilizarea alcalinilor ca electrolit a fost propusă pentru prima dată în mod independent de doi oameni de știință, Edison și Waldemar Jungner. Apoi au folosit-o în baterii nichel-cadmiuInginerul Lewis Urry a fost primul care a folosit această substanță în bateriile convenționale. În 1950, el a lansat baterii numite Prea pregătitÎn 1960, el și partenerii săi au obținut un brevet pentru baterii alcaline.

Caracteristici

Bateriile alcaline sunt produse în diferite dimensiuni, în principal AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 și de tip monedă plată.

Baterii alcaline tip buton

Sunt discuri mici, plate, cu un diametru de 4,8 până la 30 mm. Produc o tensiune de 1,5 până la 3 volți. Carcasa lor este fabricată în întregime din metal. Acest lucru permite utilizarea bateriilor alchidice în condiții meteorologice nefavorabile. Anodul și catodul sunt separate printr-un izolator, prevenind scurtcircuitele și deteriorarea. Dimensiunile lor mici și compacte le-au făcut foarte populare. Se potrivesc cu ușurință în ceasuri, calculatoare, brelocuri și alte dispozitive mici.

Surse de curent de tip deget sau AA

Acestea sunt cele mai populare. Sunt utilizate acolo unde este necesar un curent de descărcare ridicat. Tensiunea lor este de 1,5 volți. Și-au găsit aplicații în ceasuri, jucării, radiouri, lanterne, echipamente medicale, cântare, mouse-uri și alte dispozitive electronice.

Toate detaliile sunt furnizate în articol. baterii AA!

butoaie de baterii alcaline

Acestea includ două tipuri: D și C.

Acestea furnizează electricitate unui dispozitiv fără a-l conecta la o rețea de 220 de volți. Sunt utilizate în magnetofoane, radiouri, lanterne și jucării. Au crescut capacitateUn dispozitiv care consumă puțină energie va rezista mult timp.

Dacă vezi o inscripție pe corp LR, atunci acestea sunt baterii 100% alcaline.

Surse de curent roz

Acestea sunt baterii AAA. Producătorii le produc sub forma unui cilindru cu un diametru de 10,5 mm. Aceste baterii au de obicei o lungime de până la 44,5 mm. Cântăresc aproximativ 14 grame. Aceste date pot varia în funcție de producător. Bateriile alcaline pot avea uneori elemente de protecție suplimentare adăugate.

Sunt utilizate în diverse dispozitive electronice, cum ar fi telecomenzi TV, ceasuri deșteptătoare, lanterne, receptoare, playere etc. Puteți spune că este un element alcalin după etichetă. baterie alcalină.

Află mai multe despre aceste surse de energie citește acest articol!

Elementul alcalin Krona

Are o formă non-standard și este utilizată în instrumente de măsurare, echipamente medicale, lanterne, detectoare de metaleAceste baterii alcaline au o tensiune de 9 volți și durează destul de mult. Avantajul acestei surse de alimentare este că poate furniza un curent mare unui dispozitiv, rămânând în același timp compactă.

Citește mai multe despre coroană în acest articol!

Parametri principali

Puteți observa imediat cuvintele „baterie alcalină” pe carcasă. Acest marcaj de pe bateriile alcaline le identifică imediat ca atare.

Tensiune sau EMFeste egal cu 1,5 - 9 volți.

Capacitatea bateriei alcaline ajunge până la 3000 mAh. Aceasta este pentru cele mai mari.

Putere specifică 100-150 kW/m³.

Temperatura la care pot funcționa sursele de curent este de la –30 la +55°C⁰.

Energie specifică: 65-90 W∙h/kg;

Producția se desfășoară în țări precum Rusia, SUA, China și Japonia.

Formă: cilindri, dreptunghiuri, discuri aplatizate.

Chimia bateriilor alcaline

Mai întâi, la anod are loc o reacție de oxidare a zincului. Mai întâi se formează hidroxidul de zinc:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Urmează descompunerea în oxid de zinc și apă.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

În ceea ce privește catod, pe acesta are loc o reacție de reducere a oxidului de mangan (IV) la oxid de mangan (III):

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Dacă electrolitul este KOH, ecuația va arăta astfel:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Când bateria se descarcă, electrolitul alcalin nu se epuizează. Aceasta înseamnă că este necesară doar o cantitate mică pentru producție. Prin urmare, acest tip de sursă de alimentare conține de o dată și jumătate mai mult dioxid de mangan decât aceleași baterii. salină elemente actuale.

Structura bateriilor alcaline

Puteți citi despre structura standard a unei surse de curent în acest articolO descriere mai detaliată este oferită acolo.

Curentul se produce atunci când are loc o reacție între catod și anod.

Compoziția catodului bateriilor alcaline:

• Agenți de legare speciali – 1%.
• Negrul de acetilenă acționează ca grafit – aproximativ 10%.
• Dioxidul de mangan reprezintă până la 85%.
• Componenta alcalină a hidroxidului de potasiu este de până la 35%.

Acestea din urmă pot fi, de asemenea, elemente active precum litiu și sodiu. În timpul procesului de producție, electrolitul este îngroșat prin adăugarea de substanțe sintetice sau naturale speciale cu o grupare hidroxil (OH).

Anodul este fabricat din zinc purificat. Acesta este supus unor proceduri de antirugină. Apoi se amestecă aluminiu și bismut.

Bateria alcalină are o structură inversă în comparație cu sursele de alimentare saline.

1. O pastă pe bază de zinc (3) este plasată în interior. Acest metal este conținut sub formă de pulbere. Această abordare permite creșterea semnificativă a suprafeței de contact. Prin urmare, capacitateBateriile alcaline au o valoare mai mare decât salină.
2. În zinc, care este îngroșat cu o substanță specială de heliu, se generează un potențial negativ. Acest potențial este aplicat tijei (2), realizată din alamă.
3. Carbonul din grafit, cenușă sau funingine (5) amestecat cu dioxid de mangan este separat de zinc folosind un dispozitiv special de separare (4).
4. Bateria plus este o cupă de oțel (1) acoperită cu nichel.
5. Polul negativ este realizat sub forma unui disc metalic subțire (9).
6. Capacul (6) este izolat de cupa principală. Acest lucru previne blocarea.
7. O garnitură specială (8) absoarbe gazele comprimate. Nu sunt multe, cam 20%.
8. Într-o baterie alcalină sunt instalate o membrană (7) și o cameră de absorbție a gazului. Când presiunea crește, gazele străpung membrana, provocând ruperea acesteia. În acest moment, electrolitul este eliberat.

Astfel, compoziția unei baterii alcaline arată așa cum este descris mai sus.

Analogi de baterii alcaline

Aceste surse de alimentare pot fi înlocuite cu orice baterii de dimensiune și tensiune adecvate. Principalul lucru este ca tensiunea să se potrivească, iar apoi puteți veni cu altceva. De exemplu, bateriile cu litiu pot fi folosite ca alternativă. salină, Mercur, elemente de putere argintie.

Dacă facem o distribuție pe categorii de preț, aceasta va arăta astfel:

• Soluție salină.
• Baterii alcaline sau alcaline.
• Argintii. De obicei, au un corp în formă de pilulă.
• Litiu.

Primele sunt cele mai ieftine.

Avantajele bateriilor alcaline

În ciuda costului redus, aceste surse de alimentare au o serie de avantaje:

• Ușor de înlocuit, spre deosebire de baterii. Nu este nevoie să așteptați încărcarea completă a bateriei.
• Sunt mereu disponibile. Mergi la orice magazin, fie că e vorba de un magazin de unelte sau de un magazin alimentar, și sunt acolo. Le vei găsi la fiecare chioșc.
• Acestea durează mult timp. Unele dispozitive au baterii încorporate care se uzează după 2-3 ani. În cele din urmă, dacă dispozitivul nu este detașabil, trebuie aruncat. Dar gadgeturile alimentate cu baterii au întotdeauna o baterie înlocuibilă.
• Unele încărcătoare de baterii au nevoie de foarte mult timp pentru a se încărca, așa că, dacă timpul este esențial, le puteți înlocui cu ușurință cu baterii alcaline.
• Au autodescărcare redusă.
• Se comportă bine la temperaturi scăzute.
• Rezistă perfect la curenți puternici de descărcare.
• B.bateria se descarcăîn mod egal.
• Am euforie data de expirare.
• Seif.

Principalele dezavantaje ale bateriilor alcaline

Acum haideți să vorbim despre dezavantaje.

• Uneori prețul este mare.
• Masă mare.
• Nu există posibilitatea de a-l folosi a doua oară sau mai târziu.

Poți ignora prețul, deoarece bateria alcalină durează mult timp.

Ce baterii sunt mai bune: alcaline sau saline?

Utilizatorii dezbat uneori care baterie este mai bună: salină sau alcalină. O privire mai atentă arată că bateriile alcaline au un rating semnificativ mai mare! Dacă nu mă credeți, încercați un test simplu. Cumpărați două baterii cu electroliți diferiți. Introduceți-le în două dispozitive identice. Porniți-le și înregistrați timpul. Cea care durează mai mult este bateria mai bună!

Iată diferențele dintre bateriile alcaline și bateriile saline:

1. Capacitate superior!
2. Lucrează de 5 ori mai mult!
3. Pot rezista cu ușurință la temperaturi de până la -20 de grade Celsius!
4. Electrolitul nu se scurge din carcasă atunci când elementul este descărcat profund!

Deci avantajele sunt evidente!

Diferențele dintre bateriile saline și cele alcaline

Diferența constă în faptul că fiecare conține o umplutură diferită, iar în interiorul lor au loc reacții chimice distincte.

Bateriile de tip sare utilizează săruri de clorură, în timp ce bateriile alcaline sunt umplute cu hidroxid de potasiu. Metalul pulverizat permite acestora din urmă să dureze mai mult. Drept urmare, producția de energie a crescut semnificativ - chiar de cinci ori, conform unor surse.

O altă diferență între bateriile alcaline este durata lor de viață și condițiile de funcționare. Acestea pot rezista la temperaturi de la -20 la +55 sau chiar +70 de grade Celsius. Durata de valabilitate a unor astfel de baterii poate ajunge până la 5 ani. Circulă zvonuri că au devenit disponibile baterii alcaline reîncărcabile. Sare Aceleași surse de curent durează până la 2 ani.

Mari producători renumiți de baterii alcaline

În realitate, există numeroase companii pe piața surselor de alimentare, toate pretinzând că sunt cele mai bune. Mai jos sunt principalele:

• Camelion Compania operează din China și produce baterii alcaline de înaltă calitate. Acestea oferă performanțe stabile și de lungă durată, cu o rată mare de descărcare.
• Energizant – este o companie americană care produce surse de alimentare ce mențin tensiunea la un nivel constant aproape până la sfârșit.
• Panasonic – o companie renumită, cu zeci de ani de experiență. Produce surse de alimentare care funcționează fiabil pe vreme rece și furnizează o tensiune stabilă dispozitivului.
• D.uracelulă– este cea mai populară companie de pe piață. Bateriile sale alcaline au autodescărcare redusă și capacitate mare.

Pe lângă aceste companii, există multe altele care creează surse de alimentare de înaltă calitate.

Pot fi reîncărcate bateriile alcaline?

Bateriile alcaline nu pot fi reîncărcate. Odată ce o baterie este descărcată, aceasta trebuie eliminată la un centru de reciclare desemnat. Conectarea ei la un încărcător poate cauza o serie de probleme, de la scurgeri de electrolit la explozii și arsuri.

Diferența dintre bateriile alcaline și cele cu litiu

Diferența este că bateriile cu litiu durează de 7 ori mai mult. Pot rezista la temperaturi de până la -40 de grade Celsius și pot fi depozitate până la 10 ani. Au o tensiune mai mare decât bateriile alcaline, cu o tensiune de 1,5, 3, 3,6 și 3,7 volți. Mențin un nivel de încărcare constant, apoi îl pierd brusc la final. Aceste baterii vor fi mai ușoare. capacitatede câteva ori mai mult. Baterii cu litiuPot exploda atunci când sunt reîncărcate, expuse la apă sau dacă carcasa este deteriorată. Există, de asemenea, o diferență în ceea ce privește designul.

Dar dacă vă întrebați care baterii sunt mai bune, alcaline sau cu litiu, atunci cu siguranță este vorba de celule pe bază de litiu.

Recomandări și sfaturi pentru consumatori

• Înainte de a cumpăra, dacă nu sunteți sigur de ce tip de baterie aveți nevoie, verificați manualul dispozitivului. De obicei, producătorul specifică tipul de baterie.
• Este mai bine să folosiți surse de alimentare cu baterii, deoarece acestea durează mult timp. Acest lucru este rentabil.
• Luați baterii cu voltajul necesar dispozitivului dumneavoastră.
• Acordați atenție datei de fabricație. Nu cumpărați dispozitive de stocare a energiei cu rezervă.
• Cel mai bine este să acordați preferință mărcilor cunoscute. Dar acest lucru nu este necesar, deoarece companiile necunoscute produc produse la fel de bune ca cele populare. La urma urmei, toată lumea își dorește ca produsul său să se vândă și să fie la mare căutare.
• Nu aruncați bateriile alcaline uzate afară sau la gunoi. Pentru a proteja mediul, duceți-le la punctele de colectare desemnate.
• Ambalajul ar trebui să arate proaspăt și să nu prezinte lovituri.