Сьогоднішнє життя в світі високих технологій складно уявити без такої простої речі, як батарейка. Маленьке пристосування, яке здатне давати струм і дозволяє користуватися багатьма предметами побуту.
А тим часом, батарейці вже більше 200 років. Ще в 19 столітті італійський вчений Вольта винайшов перший елемент, що складається з анода, катода і сольового електроліту. Його ім'ям і стала називатися одиниця виміру напруги електричного струму. Звичайно, в ті часи батарейка виглядала інакше, була громіздкою і мало де могла застосуватися. До наших днів вона пройшла великий шлях і значно видозмінилася. Крім того, всі батарейки підрозділі на 2 підвиди: сольові і алкалінові (лужні).
Що таке сольова батарейка
Пристрій сольовий батарейки надзвичайно просте. Вона складається з цинкового катода, анода - двоокис марганцю і електроліту - хлорид амонію. Звідси походить сама назва сольова батарейка, оскільки в якості електроліту виступає сіль.
сольова батарейка
Між реагентами розташована спеціальна прокладка, завдяки їй інгредієнти не змішуються, але вона пропускає електроліт. Між електролітом і хімічними елементами анода і катода виникає реакція і виділяється електричний струм. Після того як струм утворився, він переходить на струмознімач, які розташовані всередині батарейки, а потім на роздільні електроди з різних кінців батарейки і в підсумку передається електронного пристрою.
Напруга в такій батарейці одно 1,5 В. Стандартні розміри АА (пальчикова) і ААА (мізинчикових).
Крім стандартних розмірів, які зустрічаються найбільш часто, використовуються батарейки наступного типу:
- З або LR 14 (схожа на маленький бочонок).
- D або LR 20 (великий бочонок).
- 6F22 "крона" (прямокутна батарейка трохи менше сірникової коробки).
Переваги сольовий батарейки:
- маленький вага.
- дешевизна.
- Можливо продовжити термін служби якщо дати батарейці "відпочити".
недоліки:
- Низькі енергетичні показники.
- Погано працюють при низьких температурах.
- Невеликий термін зберігання.
- Швидкий саморазряд.
- Погана герметичність, окислення оболонки.
Сольові батарейки мають цікаву здатністю працювати ще деякий час, після того як, здавалося б, уже не можуть. Справа в тому, що якщо витягнути батарейку з пристрою, до того ж трохи потрясти її або трошки постукати по ній, то можна вирівняти грудки електроліту, який знаходиться всередині і використовувати його до кінця.
Ці недорогі батарейки з невеликою потужністю підходять для приладів, які не потребують високої токопотребленіе, наприклад:
- Дитячі іграшки.
- невеликі ліхтарики.
- пульти телевізорів.
- Годинники.
- радіоприймачі.
Лідерами у виробництві сольових батарейок в Росії є компанії Космос, Енергія, Фотон. Серед світових виробників на першому місці Sanyo і GP.
Що таке алкалиновая (лужна) батарейка
Алкалинова батарейка також складається з анода - порошкоподібний цинк, катода - діоксид марганцю і електроліту, в якості якого виступає гідроксид калію, який є лугом. Отже, звідси йде назва і самих батарейок. Алкалінових батарейки стали називати тільки тому, що на англійську мову луг перекладається як Alkaline, і на багатьох батарейках зарубіжного виробництва є цей напис.
Алкалинова батарейка
Принцип роботи у алкалінових батарейок такий же, як і у сольових. Хімічні елементи анода і катода аналогічно взаємодіють за допомогою електроліту, а виробляється струм передається пристроїв через струмовідводи.
З'явилися такі батарейки в 1959 році завдяки дослідженням і науковим розробкам Льюїса Урри. напруга 1,5 В. Стандартні розміри батарейок АА і ААА, LR 14, LR 20, 6F22.
Переваги алкалинової батарейки:
- Велика ємність.
- Добре працюють при середніх навантаженнях.
- Можуть працювати при низьких температурах.
- надійна герметизація.
- Низький показник саморазряда.
- Термін зберігання до 7 років.
недоліки:
- Висока ціна.
- більш важкі.
- Коли ресурс вироблений, миттєво "вмирають".
Алкалінові батарейки застосовуються там, де потрібно середнє і високе токопотребление, наприклад:
- потужні ліхтарі.
- аудіоплеєри.
- Диктофони.
- Фотоапарати та фотокамери.
- Пульти від сигналізації.
Пальма першості серед фірм виробників таких батарейок належить американським компаніям Duracell і Energizer, за ними слідують японські Sony і Toshiba.
Що спільного у сольових і алкалінових батарейок
- Мають однаковий стандартний розмір.
- Можуть бути використані в одних і тих же пристроях (але сольові вийдуть з ладу дуже швидко).
- однакову напругу.
- І ті й інші батарейки можна заряджати, це може привести до їх вибуху.
- Обидва типи батарейок, після використання необхідно правильно утилізувати.
Сьогодні все більше країн приділяють увагу утилізації сольових і алкалінових батарейок. Більшість розвинених держав створюють спеціальні пункти прийому, куди можна віднести використані елементи, а при покупці нових навіть отримати знижку.
Батарейки відправляються на спеціальні заводи, де з них витягують небезпечні метали та хімічні сполуки, для вторинної переробки. Якщо цього не робити, токсичні речовини можуть потрапити в землю, воду, а при спалюванні сміття та в повітря, а це загрожує, в свою чергу, серйозними наслідками для всіх живих організмів на планеті.Чим відрізняються
- Ємність лужних батарейок в 2-4 рази більше ніж у сольових.
- Термін служби сольових батарейок в 5 разів менше алкалінових.
- Алкалінові батарейки на відміну від сольових можуть працювати в екстремальних температурних умовах.
Щорічно в світі продається і використовується приблизно 11 мільярдів батарейок. Багато компаній, що випускали раніше змішані типи батарейок, згортають виробництво сольових. Вважається, що їх використання незабаром буде не доцільно, оскільки прогрес крокує вперед, і техніці потрібні більш потужні акумулятори.
