アルカリ電池の部品、操作および用途

の アルカリ電池 それはその電解質組成物のｐＨが塩基性である電池である。これが、この電池とその電解質が酸性である他の多くのものとの主な違いです。 NH塩を使用する亜鉛 - 炭素電池の場合のように₄自動車のバッテリーに含まれるCl、あるいは濃硫酸.

それはまた乾電池でもあります、なぜなら塩基性電解質は低い割合の湿度を持つペーストの形をしているからです。しかし、化学反応に関与するイオンが電極に向かって移動することを可能にするのに十分であり、したがって電子回路を完成させる。.

上の画像では、アルカリ電池の最も有名な例の1つである9V Duracell電池があります。スタックが大きいほど、その寿命と作業能力は長くなります（特に、それらが多くのエネルギーを消費するデバイス向けの場合）。小型機器には、単3形電池と単4形電池があります。.

もう一つの違いは、その電解質組成物のpHとは別に、充電式であろうとなかろうと、それらは通常、酸性電池より長持ちするということです。.

索引

アルカリ電池の部品

亜鉛 - カーボンパイルには、2つの電極があります。1つは亜鉛、もう1つはグラファイトカーボンです。その「基本バージョン」では、グラファイトではなく電極の一つは、酸化マンガン（IV）、MnOからなる。₂ グラファイトと混合.

両方の電極の表面は消費され、反応から生じる固体で被覆されている.

また、セルの容器として均質な亜鉛表面を持つスズの代わりに、一連のコンパクトディスクがあります（トップ画像）.

MnOの棒はすべてのディスクの中心にあります₂, 上端には絶縁ワッシャが突出し、バッテリの正極端子（カソード）に印を付けます。.

ディスクは多孔質層と金属層で覆われていることに注意してください。後者は薄いプラスチックフィルムでもよい.

パイルの基部は、亜鉛が電子を酸化して放出する負端子を構成する。しかしこれらは杭の頂部、その正端子に達するために外部回路を必要とする.

亜鉛表面は、Leclanchéセルのように滑らかではありませんが、粗いです。すなわち、それらは、パイルの活性を増大させる多くの細孔および大きな表面積を有する。.

電池の形状や構造は種類やデザインによって異なります。しかしながら、全てのアルカリ電池は、それらの電解質組成物の塩基性ｐＨを共通に有しており、それはペースト混合物へのＮａＯＨまたはＫＯＨの添加によるものである。.

実際、それらはOHイオンです^- これらの物によって貢献された電気エネルギーの責任ある反応に参加する人々.

アルカリ電池が電気器具に接続されて点火されると、亜鉛は直ちにOHと反応します^- パスタ

Zn + 2OH^-（ac）=> Zn（OH）₂（s）+ 2e^-

亜鉛の酸化によって放出された２つの電子は外部回路に移動し、そこでそれらはアーティファクトの電子機構を担当する。.

それから、それらは正（+）端子、陰極を通って山に戻ります。つまり、それらはMnO電極を通ります₂-グラファイト。ペーストは一定の湿度を持っているので、次のような反応が起こります。

2MnO₂+ 2H₂O（l）+ 2e^- →2MnO（OH）+ 2OH^-（ac）

今MnO₂ Ｚｎ中の電子は減少または獲得される。この端子がカソードに対応するのはこのためです。.

OHに注意してください^- それはサイクルの終わりに再生してＺｎの酸化を再開する。言い換えれば、それらは粉末亜鉛と再び接触するまでペーストの中央に拡散する。.

また、ＮＨが発生する亜鉛 - 炭素電池の場合のように、ガス状生成物は形成されない。₃ とH₂.

電極の表面全体がZn（OH）の固体で覆われるようになるでしょう。₂ そしてMnO（OH）、電池の耐用年数を終えます.

記載されているアルカリ電池は充電式ではありませんので、「死んだ」状態になるとそれを再び使う方法はありません。これは、可逆反応を起こすことを特徴とする充電式のものには当てはまりません。.

生成物を試薬に逆転させるためには、電流を反対方向に印加しなければならない（アノードからカソードへではなく、カソードからアノードへ）。.

充電式アルカリ電池の一例はＮｉＭＨである。これは、水素化ニッケル陰極に向けられる電子を失うＮｉＯＯＨ陽極からなる。バッテリーが使用されるとき、それは放電されます、そして、これは「バッテリーを充電する」というおなじみの言葉が由来するところです。.

したがって、必要に応じて何百回も充電できます。ただし、時間を完全に元に戻すことはできず、元の状態に達します（これは不自然です）。.

また、それは任意の方法で充電することはできません：メーカーが推奨するガイドラインに従う必要があります.

遅かれ早かれこれらの電池もまた死んでその有効性を失うのはそのためです。しかし、それはすぐに使い捨てではないという利点があり、汚染への寄与が少ない.

他の充電式電池はニッケルカドミウムとリチウム電池です.

アルカリ電池のいくつかの変種は、時計、リモコン、時計、ラジオ、玩具、コンピューター、コンソール、懐中電灯などに使用できるほど小さい。他の、スターウォーズクローンの置物よりも大きいです.

実際、市場ではこれらは他のタイプの電池よりも優勢なものです（少なくとも家庭用）。彼らは長持ちし、従来のLeclanchéバッテリーよりも多くの電気を生成します.

亜鉛マンガン電池には有毒物質は含まれていませんが、水銀などの他の電池は環境への影響の可能性について議論を開きます.

一方、アルカリ乾電池は広い温度範囲で非常にうまく機能します。 0°C以下でも動作可能なので、氷に囲まれている機器には最適な電源です。.

« 光合成色素の特性と主な種類乾電池の構造と動作 »