Chemische veranderingen in een Dry Cell Battery

Een batterij is een bron van energie , waarin omzetting van chemische energie naar elektrische energie plaatsvindt en dat is eigenlijk twee of meer parallel geschakelde cellen . Een van de meest voorkomende vormen van batterijen gebruikt is de droge cel batterij uitgevonden door Sakizou Yai in 1885 Het bestaat uit dezelfde componenten , hoewel maten variëren van zaklamp batterijen die worden gebruikt in horloges. De functie van een droge cel batterij is gebaseerd op een reeks chemische veranderingen . Componenten

De droge cel bevat drie hoofdcomponenten , de anode , een metalen cilinder in zink of alkaline waarin kathode en elektrolyten geplaatst , de kathode , gewoonlijk een staaf- structuur in het midden van de droge cel batterij . Koolstof bekleed met mangaandioxide wordt meestal gebruikt als kathode; en de elektrolyt die een vochtig mengsel van gips , zinkchloride en ammoniumchloride . Het grote volume van de cel wordt in beslag genomen door de elektrolyt .
Effect van de huidige chemische stoffen

Wanneer de elektriciteit wordt doorgegeven door middel van deze elektrolyten via elektroden , zoals de anode en kathode , chemische veranderingen optreden als gevolg van elektrolyse . Maar een proces tegengesteld aan die van elektrolyse optreedt bij droge cellen . De droge cel chemicaliën zijn betrokken in omgekeerde elektrolyseproces waarbij chemische energie wordt omgezet in elektrische energie . Dit verschijnsel waarbij chemische reacties leiden tot de ontwikkeling van elektrische stroom dient als de basis voor de ontwikkeling van droge cellen .
Chemische veranderingen

De chemische veranderingen die plaatsvinden op de individuele elektroden en het elektrolyt is als volgt :

aan de anode : Zink oxideert en produceert twee elektronen

Zn ' Zn2 + 2 ( e )

aan de kathode : mangaandioxide reageert met waterstof waardoor mangaan oxide en water

2MnO2 + H2 ' Mn2O3 + H2O

op elektrolyt :

2NH4 + 2 ' H2 + 2NH3

de algemene chemische veranderingen in een droge cel kan worden weergegeven door de volgende vergelijking :

Zn + + 2MnO2 2NH4 ( + ) Mn2O3 + Zn ( NH3 ) 2 ( 2 + ) + H2O

Hier , is er een verticale sleuf waardoorheen de gevormde gassen door chemische veranderingen ontsnappen .
Conclusie

hoewel een groot aantal droge batterijen zijn beschikbaar , de meest algemeen gebruikte de koolstofzink Leclanche cel vanwege de lage productiekosten en omdat het geschikt voor alle toepassingen , zoals polshorloges , transistor ontvangers en zaklantaarns . Nadelen omvat hogere kans op lekkage , meer gevoeligheid voor verontreinigingen en slechte prestaties bij lage temperaturen . Het ontwerp van droge cellen , zal het aantal elektroden platen en de wijze van voeden van de platen variëren met de fabrikant , maar de basis- eigenschappen en de manier van werken blijft hetzelfde .