Kompaktní elektrické baterie jsou široce používány v každodenním životě. Používají se jako baterie pro širokou škálu zařízení, od hraček až po složitá elektrická zařízení. Ale ne každý ví, jak běžná baterie funguje a jaký je princip jejího fungování.
Instrukce
Krok 1
Tradiční baterie je chemický zdroj elektrické energie. Jinými slovy se v něm vytváří elektrický proud, když dochází k určitým chemickým procesům. Baterie obvykle obsahuje dva kovy a elektrolyt.
Krok 2
První baterie se objevila asi před čtyřmi tisíci lety a vypadala jako velká hliněná váza s měděným válcem uvnitř. Hrdlo nádoby bylo vyplněno bitumeny, kterými procházela kovová tyč. Nádoba byla naplněna kyselinou octovou a poskytovala napětí přibližně 1 V.
Krok 3
Aktuální baterie mají mírně odlišné zařízení. Každá baterie má katodu (kladnou elektrodu) a anodu (zápornou elektrodu). Obě elektrody jsou ponořeny do kapalného nebo suchého elektrolytu. Nejčastěji se v každodenním životě musíte potýkat s mangan-zinkovými bateriemi, kde se jako elektrolyt používá chlorid amonný. Aby nedošlo k úniku, je elektrolyt zahuštěn polymerními sloučeninami.
Krok 4
Během provozu anodový materiál reaguje s alkáliemi, v důsledku čehož se zinkové těleso začíná rozpouštět. Při oxidaci zinku vzniká zinkát, který saturuje elektrolyt. V blízkosti zinkové anody se objevuje oblast obsahující přebytek záporně nabitých elektronů.
Krok 5
V další fázi nastává rovnováha, při které již není spotřebována alkálie, což umožňuje relativně dlouhou dobu používání baterie. Aby koroze zinku neprošla příliš rychle, přidá se k anodě moderátor reakce - inhibitor.
Krok 6
K odstranění přebytečného náboje z anody se používá mosazný prvek, který je vyveden na dno baterie. Funkci kladné elektrody přebírá oxid manganičitý, který je ve směsi se zahušťovadlem a uhlíkovým práškem ke zvýšení elektrické vodivosti. Tato vícesložková kompozice je připevněna k vnitřnímu povrchu ocelového pouzdra baterie. Konstrukce a princip činnosti baterie zajišťují její nepřerušovaný provoz po dlouhou dobu.