Hlavný rozdiel - suchá bunka vs. mokrá bunka

Elektrický článok je známy ako zariadenie, ktoré je schopné premieňať jednu formu energie na inú, často chemickú, na elektrickú. Suchá bunka a mokrá bunka sú dva typy buniek, ktorých hlavný rozdiel spočíva v ich fyzickom stave; Elektrolyty v suchom článku sú vlhké pevné látky, zatiaľ čo elektrolyty vo vlhkom článku sú kvapaliny. Predtým, ako sa pozrieme na rozdiel medzi suchou a mokrou bunkou, je však dôležité porozumieť štruktúre bunky.

Tento článok sa zameriava na

1. Aká je štruktúra bunky2. Čo je to suchá bunka - Charakteristika, vlastnosti, príklady 3. Čo je to mokrá bunka - Charakteristiky, vlastnosti, príklady 4. Aký je rozdiel medzi suchou a mokrou bunkou

Aká je štruktúra bunky

Bunka sa skladá z elektród a elektrolytov. V dôsledku chemických reakcií medzi týmito elektródami a elektrolytmi vzniká medzi elektródami elektrický potenciál. Tento potenciál závisí od povahy elektród a elektrolytov. Kombinácia niekoľkých takýchto článkov sa nazýva batéria. Články batérie je možné pripojiť paralelne alebo sériovo. Počet článkov, typ článkov a typ kombinácie určuje potenciálny rozdiel medzi dvoma koncami danej batérie.

Bunky je možné rozdeliť do dvoch hlavných kategórií podľa ich elektrických vlastností:

Primárne bunky

Chemická reakcia, ktorá je zodpovedná za výrobu energie, je nevratná. Preto ho nemožno nabiť a po použití by mal byť zlikvidovaný. Tieto obsahujú pevné elektrolyty adsorbované na pevný materiál. Primárne bunky sú preto väčšinou suché bunky.

Sekundárne bunky

Reverzibilné chemické reakcie napájajú sekundárne články, a preto je možné ich nabíjať. To sa dá dosiahnuť externým zdrojom energie.

Bunky sa tiež rozlišujú na suché a mokré články na základe fyzického stavu elektrolytov prítomných v článku.

Čo je to suchá bunka

Batérie so suchými článkami sú vo forme vlhkej pasty. Rozsah vlhkosti stačí na to, aby prúdil elektrický prúd. Suchú bunku je možné použiť v akejkoľvek orientácii a ľahko sa s ňou manipuluje, pretože chemikálie vo vnútri sa nevysypú. Najbežnejšou batériou, ktorá obsahuje suché články, je zinkovo-uhlíková batéria. Skladá sa z uhlíkovej tyče ako katódy s vonkajším plášťom Zn, ktorým je anóda. Uhlíková tyč je potiahnutá pastou MnO₂ a C. Elektrolyt NH₄Cl je vlhká pasta. Alkalické batérie sa vyrábajú výmenou NH₄Cl od KOH.

Ďalšími najbežnejšími suchými článkovými batériami sú lítiové batérie, ktoré sa bežne nachádzajú v mobilných telefónoch, prenosných počítačoch, digitálnych fotoaparátoch a niekedy aj v automobiloch. Lítium -kobaltové katódy s uhlíkovými anódami sú bohaté.

Suché články sa používajú na dlhšie skladovanie, pretože ich rýchlosť vybíjania je nižšia. Spravidla ide o primárne bunky. Niektoré mokré bunky však môžu pôsobiť aj ako sekundárne bunky.

Batérie so suchými článkami by mali byť zlikvidované správnym spôsobom, pretože môžu spôsobiť škodlivé účinky na životné prostredie a ľudí.

Obrázok 1: Zinkovo ​​-uhlíková batéria

Čo je to mokrá bunka

Mokré články sú prvými v rodine elektrických článkov. Termín „mokrý“ pochádza zo skutočnosti, že elektrolyty článku sú prítomné ako kvapaliny. Kvapalina väčšinou pozostáva z roztoku kyseliny sírovej a vody. Hovorí sa im tiež ventilované/zaplavené kyslé batérie. Bežným príkladom sú olovené batérie, ktoré sú známe ako autobatérie. Elektródy sú vyrobené z oxidu olovnatého a kovového olova, zatiaľ čo elektrolytom je kyselina sírová. Izolačné plechy sa používajú na oddelenie elektród a elektrolytu.

Vlhké bunky môžu byť primárne alebo sekundárne. Bunka Daniel, bunka Leclanche, bunka Grove, bunka Bunsen, bunka kyseliny chromovej, bunka Clark a bunka Weston sú známe ako primárne bunky. Tieto nie je možné nabíjať. Autobatéria je sekundárny mokrý článok.

Existuje niekoľko nevýhod mokrých článkov, pričom hlavnou nevýhodou je tekutý stav elektrolytov, ktoré môžu pri poškodení vonkajšieho krytu vytekať alebo sa rozliať a pri kontakte s týmito korozívnymi chemikáliami spôsobiť ujmu. Batérie pozostávajúce z mokrých článkov sú navyše ťažké, takže je ťažké s nimi manipulovať.

Obrázok 2: Galvanický článok Zn-Cu

Rozdiel medzi suchou a mokrou bunkou

Fyzikálny stav elektrolytov

Suchá bunka: Elektrolyty sú vlhké pevné látky.

Vlhká bunka: Elektrolyty sú kvapaliny.

Netesnosť

Suchá bunka: Nedochádza k úniku chemikálií.

Vlhká bunka: Existuje tendencia úniku korozívnych chemikálií.

Veľkosť

Suchá bunka: Suché bunky sú malé.

Vlhká bunka: Vlhké bunky sú veľké.

Jednoduché ovládanie

Suchá bunka: So suchými bunkami sa ľahko manipuluje.

Vlhká bunka: S mokrými bunkami sa pomerne ťažko manipuluje.

cena

Suchá bunka: Suché bunky sú pomerne drahé.

Vlhká bunka: Vlhké články sú lacnejšie ako suché články.

Výroba

Suchá bunka: Suché bunky sa vyrábajú pomerne ťažko.

Vlhká bunka: Mokré bunky sa ľahko vyrábajú.

Prebíjanie

Suchá bunka: Suché články nevydržia prebíjanie.

Vlhká bunka: Vlhké články majú schopnosť odolávať prebíjaniu.

Záver

Ako prvé boli vyrobené mokré bunky, ktoré sa skladajú zo sklenených nádob naplnených roztokmi. Tieto roztoky sú žieravé, pretože obsahujú hlavne kyselinu sírovú. Existuje tendencia k úniku kvapaliny a poškodeniu. Batérie do suchých článkov však majú tuhé elektrolyty, ktoré sa nerozliajú. Z hľadiska bezpečnosti sú preto suché bunky lepšou voľbou. Vzhľadom na veľkú veľkosť mokrých komôrok je možné ich používať len vo väčších zariadeniach, napr. autobatérie a nemožno ich používať v malých zariadeniach, ako sú mobilné telefóny. Suché bunky majú v porovnaní s mokrými bunkami vyššiu hustotu energie. Preto sa suché bunky, ktoré je možné vyrábať v menšom meradle, používajú v porovnateľne menších zariadeniach. Suché bunky sa však vyrábajú oveľa ťažšie ako mokré bunky. Toto je rozdiel medzi suchou a mokrou bunkou.

Referencia: 1. "Elektrický článok." Voľný slovník. Farlex, n.d. Web. 21. februára 2017.2. "Elektrický článok." Voľný slovník. Farlex, n.d. Web. 21. februára 2017.3. Hoffman, Sandra. "Čo je to suchá batéria? Zistiť!" Centrum batérií UPS. N.p., 10. decembra 2014. Web. 21. februára 2017.4. "Definícia mokrej bunky." Weird Science Kids. Com. N.p., n.d. Web. 21. februára 2017.5. „Suchá batéria - neobmedzená otvorená učebnica.“ Bez hraníc. N.p., n.d. Web. 21. februára 2017.6. Smith, Brett. „Mokrá batéria vs. Suchá batéria. " Sciencing.com. Leaf Group Ltd., n.d. Web.

Obrázok so súhlasom: 1. „Zinková batéria“ od Mcy jerry (CC BY 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia2. ”Galvanický článok označený“ Od Hazmat2 - vlastná práca (CC BY 3.0) cez Commons Wikimedia