Алкалинова батарейка. У чому різниця між сольовими та алкалиновими батарейками?

Алкалинова батарейка. У чому різниця між сольовими та алкалиновими батарейками?

Майже у кожної сучасної людини є пристрій, що працює на батарейках або акумуляторах: пульт, годинник, ліхтарик, мобільний телефон або ноутбук. Все це стало звичним, мало хто замислюється про принципи роботи батарейок, а між тим з моменту їх винаходу пройшло вже більше двохсот років.

Історія відкриття

Багато наукових відкриттів здійснюються людьми, далекими від області, в якій відкриття знаходить своє застосування. Так було і з батарейками. Явище протікання електричного струму між різними металами в сольовому середовищі відкрив фізіолог Луїджі Гальвані, і з тих пір воно називається гальванізмом. Сталося це абсолютно випадково: під час препарування жаб лаборант звернув увагу на посмикування їх лапок при контакті зі скальпелем. Інструмент був сталевим, а жаби закріплювалися мідними затисками, середовищем при цьому служили їхні м 'язи. Такий був перший гальванічний елемент. Електричний імпульс збуджував нервові закінчення в лапках, що і призводило до скорочення м 'язів.

Дивна поведінка жаб призвела до виникнення теорії гальванізму, яку перевірив знайомий фізіолога - Алессандро Вольта. Він продовжив дослідження явища і в 1800 році створив першу батарейку. Звичайно, вона була мало схожа на сучасні, і до її повсякденного використання було ще дуже далеко - електроприлади в основному зустрічалися в наукових лабораторіях, а звичайним людям демонструвалися на циркових виставах як цікаві дивини.

Сучасні батарейки

З моменту появи гальванічних елементів пройшло багато часу, їх зовнішній вигляд сильно змінився. Незважаючи на зміни, принцип роботи таких елементів живлення залишився колишнім. Вони як і раніше складаються з двох електродів (анод, катод) і електроліту.

З поширенням перших компактних електроприладів і накопиченням досвіду використання батарейок стали видно їх переваги і недоліки. Вони були громіздкими, багато важили, траплялися втрати електроліту, окислення електродів, а також скупчення солі. Почалася еволюція батарейок, яка триває і сьогодні. Елементи живлення розділилися на два великі класи - первинні, до яких відносять гальванічні елементи, і вторинні, - частіше їх називають акумуляторами. Реакції, що протікають в первинних, незворотні, врешті-решт вони втрачають весь заряд і підлягають утилізації. Вторинні дозволяють відновлювати заряд після розрядки і повторно використовувати елемент живлення, цикл якого повторюється багато разів.

Також елементи живлення розрізняють за типом матеріалів, що використовуються для електродів, і виду електролітів. По виду католита розрізняють сольові і лужні, або алкалинові, батарейки. Що це таке, розглянемо більш детально. Електрод, як правило, виготовляють з металу, але є й інші способи. Довгий час в якості електродів і електролітів пробувалися різні метали і матеріали. Одні вийшли з вживання через високу вартість, інші через токсичність (ртутні), треті мали низьку надійність. Але багато типів батарейок залишилися у вживанні і використовуються досі. Чому так відбувається? Вся справа в різноманітності електроприладів - різні пристрої мають різні вимоги до джерела живлення.

Одні елементи живлення дуже дешеві і прості у виготовленні, наприклад сольові батарейки в годиннику або пульті дистанційного керування. Вони працюють з невеликим навантаженням і вимоги до них мінімальні. Для інших важлива надійність - це автомобільні акумулятори, джерела безперебійного живлення. Однак через громіздкість і велику масу їх застосування обмежується транспортом і стаціонарними пристроями. Також необхідне поєднання надійності і компактності для сучасних мобільних телефонів і ноутбуків.

Сольова батарейка

Також відома як елемент Лекланше. Датою її винаходу прийнято вважати 1865 рік. На даний момент це найдешевші і вироблені елементи живлення. Вони поширені по всьому світу і використовуються в більшості електроприладів з низьким енергоспоживанням (годинник, пульти). Пристрій дуже простий - одним електродом служить цинкова оболонка, іншим вугільний стрижень (тому їх ще називають вугільно-цинковими), а в якості електроліту - хлорид амонію, загущений за допомогою крохмалю. Крім очевидних переваг, сольові батарейки мають деякі недоліки: висихання електроліту, засолення внутрішньої поверхні цинкової оболонки та її окислення. При окисленні оболонка стає тоншою і може зруйнуватися, батарейку залишиться тільки викинути. Із засоленням можна боротися за допомогою приладів, що подають у пристрій модульований струм, що дозволяє використовувати його набагато довше.

Клацання батарейки

Або алкалінова батарейка, відрізнити від сольової її можна за співзвучною з назвою написи на корпусі - Alkaline. Якщо сольові використовуються там, де не потрібен сильний струм, то в пристроях з великим енергоспоживанням (цифрові камери, прилади з електродвигунами) застосовуються алкалинові батарейки. Що це таке? Майже те ж, що і сольові; головна відмінність - цинк розподілений у вигляді порошку за всіма обсягом електроліту. Це дозволяє збільшити площу контакту і підвищити надійність при великій напрузі. Завдяки цьому алкалинова батарейка довше зберігається і стійка до низьких температур. Тому в приладах, для яких характерні великі перерви в роботі (наприклад, ліхтарики), вони застосовуються найчастіше.

Алкалинові батарейки - які кращі?

Вибір джерела живлення залежить від елементів, в яких він використовується. Для енергоспоживаючих пристроїв, таких як фотокамера або радіокерована модель, застосовується алкалинова батарейка. Якщо ж потрібно підзарядити менш енерговитратні пульт від побутової техніки або наручний годинник, то, як правило, використовуються сольові в силу їх дешевизни і довгого терміну роботи. В даний час є безліч виробників лужних елементів живлення, але одними з найнадійніших вважаються алкалинові батарейки Duracell. До недавнього часу їх випуск здійснювала компанія Gilette, а після її поглинання фірма Procter & Gamble.

Чи можна заряджати алкалинові батарейки?

Відповідь на це питання - ні. В даному випадку вигідніше купити новий пристрій, тим більше термін їх придатності досить великий. При спробі підзарядки алкалинова батарейка почне нагріватися і прийде в непридатність, а може і вибухнути. Однак термін експлуатації самих батарейок можна збільшити - для цього поперемінно змінюють джерела живлення, даючи одному з них трохи "" підзарядитися "". Що ж стосується питання про те, чи можна заряджати алкалинові батарейки, то відповідь на нього однозначно негативна.