Що таке батарейка?
Щодня ми користуємося різними електронними приладами, які працюють на основі батарейок. Проте, ми напевно ніколи не задумувалася що таке батарейки і яку функцію вони виконують у електроприладах, без яких ми не можемо уявити свого життя. Ну що ж, розглянемо це питання з точки зору науки.
Батарейка — гальванічний елемент, в якому використовується різниця електродних потенціалів двох металів, занурених у електроліт.
Своєю назвою гальванічні елементи завдячують італійському фізику Луїджі Гальвані.
Хімічний Склад Батарейки
Схематичний малюнок батарейки
1. Катод
2. Вкладиш
3. Діафрагма
4. Футляр
5. Електроліт
6. Кутовий Стержень
7. Шайба
8. Анод
2. Вкладиш
3. Діафрагма
4. Футляр
5. Електроліт
6. Кутовий Стержень
7. Шайба
8. Анод
Класифікація Батарейок:
• Сольові батарейки
• Лужні батарейки або алкалінові батарейки
• Ртутно-цинкові батарейки
• Ртутно-кадмієві батареї
• Срібно-цинкові батарейки
• Мідно-цинкові батарейки
• Повітряно-цинкові батарейки
• Літієві батарейки з твердими катодами і апротонних електролітом
• Літієві батарейки з рідким або розчиненим окислювачем
• Йодо-літієві батарейки з твердим електролітом
• Лужні батарейки або алкалінові батарейки
• Ртутно-цинкові батарейки
• Ртутно-кадмієві батареї
• Срібно-цинкові батарейки
• Мідно-цинкові батарейки
• Повітряно-цинкові батарейки
• Літієві батарейки з твердими катодами і апротонних електролітом
• Літієві батарейки з рідким або розчиненим окислювачем
• Йодо-літієві батарейки з твердим електролітом
Принцип дії батарейок
Найпростішим гальванічним елементом є елемент Вольта, в якому використовуються цинковий і мідний електроди, занурені в розчин сірчаної кислоти. Кожен із електродів зокрема разом із електролітом, в який він занурений, утворює напівелемент.
На поверхні кожного з металів, занурених в електроліт, виникає подвійний електричний шар внаслідок переходу частини атомів металу в розчин у вигляді йонів. Як наслідок, кожен із металів отримує електричний заряд. Якщо з'єднати електроди провідником, то заряд стікатиме від електрода з більшим потенціалом, до електрода з меншим потенціалом, утворюючи електричний струм. При цьому потенціали електродів вирівнюватимуться, що призведе до порушення рівноваги між електродом і електролітом. Це, в свою чергу, викликає перехід нових атомів із електроду в електроліт. В результаті в замкненому колі підтримується електричний струм, який супроводжується розчиненням електродів.
У дещо складнішому але досконалішому гальванічному елементі кожен із металів перебуває в окремому електроліті. Електроліти з'єднані між собою соляним мостом.
Активна маса електроду — це суміш, яка складається з речовини, хімічна енергія яких під дією заряду перетворюється на електричну енергію (активна речовина), і речовин, які покращують її провідність і певні физико-хімічні властивості.
На поверхні кожного з металів, занурених в електроліт, виникає подвійний електричний шар внаслідок переходу частини атомів металу в розчин у вигляді йонів. Як наслідок, кожен із металів отримує електричний заряд. Якщо з'єднати електроди провідником, то заряд стікатиме від електрода з більшим потенціалом, до електрода з меншим потенціалом, утворюючи електричний струм. При цьому потенціали електродів вирівнюватимуться, що призведе до порушення рівноваги між електродом і електролітом. Це, в свою чергу, викликає перехід нових атомів із електроду в електроліт. В результаті в замкненому колі підтримується електричний струм, який супроводжується розчиненням електродів.
У дещо складнішому але досконалішому гальванічному елементі кожен із металів перебуває в окремому електроліті. Електроліти з'єднані між собою соляним мостом.
Активна маса електроду — це суміш, яка складається з речовини, хімічна енергія яких під дією заряду перетворюється на електричну енергію (активна речовина), і речовин, які покращують її провідність і певні физико-хімічні властивості.
Екологічна Небезпека
Батарейки залежно від їхнього типу містять важкі метали та небезпечні елементи (цинк, марганець, кадмій, нікель,свинець, кислоти, луги). Потрапляючи в навколишнє середовище, одна пальчикова батарейка забруднює 20 м² грунту або 400 л води.
Викинувши всього дві старенькі батарейки з ліхтарика, ви зіпсуєте дві ванни, 8 відер і півтора чайника чистої води.
Використана батарейка
Цинкова батарейка. Після використання. Хімічний розклад.
1 - металевий ковпачок (+)
2 - вугільний стрижень (позитивний електрод)
3 - цинк випадку (негативного електрода)
4 - марганець (IV) оксид
5 - волога паста з хлориду амонію (електроліт)
6 - металевий низ (-)
2 - вугільний стрижень (позитивний електрод)
3 - цинк випадку (негативного електрода)
4 - марганець (IV) оксид
5 - волога паста з хлориду амонію (електроліт)
6 - металевий низ (-)
Єдиний вихід для збереження екології навколишнього середовища - це УТИЛІЗАЦІЯ!!!!!
Використані елементи живлення містять ртуть, кадмій, свинець, олово, нікель, цинк, магній та інші хімічні елементи і сполуки. На сміттєзвалищах під впливом атмосферних факторів елементи живлення швидко руйнуються, речовини, що є в їх складі випаровуються і вимиваються.
Через воду і повітря токсичні метали потрапляють в живі організми, в яких викликають ураження живих організмів, погіршують репродуктивні здатності та викликають генетичні зміни і ракові захворювання.
Для промисловості відпрацьовані батарейки — це сировина з високим рівнем концентрації цінних елементів — кольорових металів та мінералів.Тому доцільніше налагодити переробку батарей ніж просто викидати їх на загальні сміттєзвалища.
Таким чином кожен з нас внесе свій внесок у збереження екології навколишнього середовища і покращення умов життя для нас і для майбутнього покоління.
Задумайся!!!!! Це зробити ніколи не пізно!!!!!!!
Через воду і повітря токсичні метали потрапляють в живі організми, в яких викликають ураження живих організмів, погіршують репродуктивні здатності та викликають генетичні зміни і ракові захворювання.
Для промисловості відпрацьовані батарейки — це сировина з високим рівнем концентрації цінних елементів — кольорових металів та мінералів.Тому доцільніше налагодити переробку батарей ніж просто викидати їх на загальні сміттєзвалища.
Таким чином кожен з нас внесе свій внесок у збереження екології навколишнього середовища і покращення умов життя для нас і для майбутнього покоління.
Задумайся!!!!! Це зробити ніколи не пізно!!!!!!!