Электричество столь прочно вошло в нашу жизнь, что стало не менее важным, чем воздух, вода и пища. Если разрядился телефон, фонарик или плеер, многие люди воспринимают это как трагедию и бегут покупать новую батарейку, или заряжать аккумулятор. Мало кто задумывается, а чем же собственно отличается аккумулятор от батарейки.Если задать такой вопрос первому встречному, то ответ будет приблизительно таким — батарейка одноразовая, а аккумулятор можно заряжать много раз. Ответ верный, но поверхностный. Отличаются физико-химические процессы, которые происходят внутри элементов питания. В батарейках — это исключительно химические необратимые реакции окисления и восстановления. Если реакция прошла успешно, батарейка разрядилась и больше не пригодна к эксплуатации. Анод (+) и катод (-) разрушены и реставрации не подлежат, химически активная среда истощилась и стала нейтральной.Замена батарейки — дело несложное. Производятся элементы питания по определенному стандарту и батареи размера ААА, например, в США, Японии и России одинаковые по размеру, напряжению и силе тока. Размеры батареек часто определяют их емкость, то есть, способность вырабатывать некоторое количество электричества в результате химической реакции. В аккумуляторах реакция обратимая. Эти устройства накапливают электрический заряд и затем постепенно отдают его. Об аккумуляторах поговорим позже. Тема сегодняшнего дня — батарейки.
Химические процессы внутри батарейки
Коротко о происходящем внутри металлического корпуса. Электрические батарейки состоят из двух частей, катода и анода, и жидкости или геля, заполняющего корпус, по совместительству выполняющий роль корпуса и резервуара. Жидкость называется электролитом и обладает некоторой химической активностью. Активность специфическая — электролит забирает электроны на одном полюсе (катод), и отдает их на другой (анод). Там, где избыток электронов, получается заряд «минус», там, где дефицит — «плюс».По типу электролита и материалов анода и катода, батарейки подразделяются на:
- Солевые. Узнать их можно по маркировке R. Электролит — хлорид аммония. Катод — цинк, анод — кальций. Это самые дешевые батарейки с небольшим запасом работоспособности.
- Щелочные. Маркировка LR. Часто пишут также слово Alkaline. Электролит — гидроксид натрия или калия, катод — цинк, анод — оксид марганца. Обладают средней работоспособностью, но намного лучше солевых. Щелочные батарейки способны создавать напряжение до 12 В, но в быту используются стандартные, на 1,5 В. Так удобнее.
- Литиевые. Маркировка CR. Отличаются тем, что при разной нагрузке выдают стабильный ток. Используются, преимущественно, в точной электронике.
- Серебряные. Маркировка SR. Анод цинковый, катод серебряный. Отличаются высокой емкостью и значительным сроком службы. Используются в дорогой технике, например, хороших наручных часах.
Также выпускаются ртутные батарейки, но по причине токсичности жидкого металла, в бытовой технике практически не используются. Применяются преимущественно в специальных приборах, рассчитанных на эксплуатацию при низких температурах.
#электромонтаж #электрика #батарейка
