Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Akun perusteet
- Elektrolyyttien perusteet
- Alkaliparisto
- Ei alkalinen akku
- Parempia paristoja
Kertakäyttöiset, kuivat paristot on luokiteltu monin tavoin: kirjaimilla, jännitteillä ja sovelluksilla. Kuitenkin kemiallinen luokittelu, joka erottaa kuivakennoakut, on se, onko paristo alkalinen vai ei-alkalinen vai tarkemmin sanottuna onko sen elektrolyytti emäs vai happo. Ero ei ole vain erillisen kemian kysymys, koska alkaliparistoilla on erilaiset teho- ja suorituskykyominaisuudet kuin ei-alkalisilla serkuilla.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Ei alkaliparistoissa on hapan elektrolyytti, kun taas alkaliparistot käyttävät pohjaa elektrolyyttinä.
Akun perusteet
Akku on sähkökemiallinen kenno, joka muuntaa kemiallisen energian sähköenergiaksi. Tyypillinen kuivakennoakku koostuu positiivisesti varautuneesta anodista, negatiivisesti varautuneesta katodista ja elektrolyytistä, joka reagoi anodin ja katodin kanssa sähkökemiallisen reaktion aikana, jota kutsutaan hapetus-pelkistysreaktioksi. Anodilla on taipumus menettää elektrodit - hapetetaan - kun taas katodilla on taipumus saada elektroneja tai pelkistyä.
Elektronien ylijäämä negatiivisella katodilla - negatiivisella akun navalla - ja elektronien alijäämä positiivisella anodilla - positiivisella akun navalla - luo sähköisen paineen, jota kutsutaan jännitteeksi. Kun paristo asetetaan piiriin, elektronit virtaavat virrana katodin ja anodin välillä tekemällä hyödyllistä sähkötyötä. Tämän jälkeen akku latautuu lisähapetus-pelkistysreaktioilla, kunnes anodi ja katodi lopulta kemiallisesti loppuvat, mikä johtaa tyhjään akkuun.
Elektrolyyttien perusteet
Elektrolyytti on kemiallinen aine, joka sisältää sähköä johtavia vapaita ioneja. Esimerkki elektrolyytistä on yleinen pöytäsuola, joka koostuu positiivisesti varautuneista natriumista ja negatiivisesti varautuneista kloridi-ioneista. Akun elektrolyytti on happo tai emäs, joka hajoaa positiivisiksi ja negatiivisesti varautuneiksi ioneiksi, jotka reagoivat anodin ja katodin kanssa akkuna läpikäyvät hapettumisen-pelkistysreaktion.
Alkaliparisto
Kemiallisesti tyypillisessä alkalisessa kuivaparistokäytössä on sinkkianodi ja mangaanidioksidikatodi. Elektrolyytti on hapoton emäspasta. Tyypillinen alkaliparistoissa käytetty elektrolyytti on kaliumhydroksidi. Fyysisesti tyypillinen alkaliparisto koostuu terästölkistä, joka on pakattu mangaanidioksidilla uloimmassa sisäkatodialueessaan, ja se on täytetty sinkillä ja elektrolyytillä keskimmäisen sisäisen anodialueen sisällä. Anodia ympäröivä elektrolyytti välittää anodin ja katodin välisen kemiallisen reaktion.
Ei alkalinen akku
Kemiallisesti tyypillisessä ei-alkalisessa kuivaparistokäytössä on sinkkianodi ja hiilitanko / mangaanidioksidikatodi. Elektrolyytti on tyypillisesti hapantahna. Tyypillinen elektrolyytti koostuu ammoniumkloridin ja sinkkikloridin seoksesta. Fyysisesti tyypillinen ei alkalinen akku rakennetaan alkalipariston kääntöpuoleksi. Sinkkisäiliö toimii ulkoisena anodina, kun taas hiilitanko / mangaanidioksidi miehittää sisemmän alueen katodina. Elektrolyytti sekoitetaan katodin kanssa ja välittää kemiallisen reaktion katodin ja anodin välillä.
Parempia paristoja
Yleinen yksimielisyys on, että kemiallisesti alkaliparistolla on pieni suorituskyky kuin alkaliparistolla. Ei-alkaliparistot ovat kuitenkin luotettavia, halvempia ja vaihdettavissa alkaliparistojen kanssa. Elektroniikkalaitteille, joissa on tarra, jossa mainitaan "Käytä vain alkaliparistoja", on yleensä takuuvaraus olosuhteissa, joissa tarvitaan nopea, korkeavirtainen akku. Yksi esimerkki tästä olisi kameran salamalaite, jossa halutaan nopea lataus.