Ključna razlika – lokalno delovanje proti polarizaciji
Izraza lokalno delovanje in polarizacija se uporabljata za poimenovanje dveh vrst okvar v baterijah. Te najdemo v preprostih električnih baterijah. Te napake zmanjšujejo praktično vrednost in učinkovitost teh celic (ali baterij). Lokalno delovanje baterije je notranja izguba baterije zaradi lokalnih tokov, ki tečejo med različnimi deli plošče. Ti lokalni tokovi nastanejo zaradi kemičnih reakcij. Polarizacija je prekinitev celične reakcije v bateriji zaradi zbiranja vodikovega plina okoli pozitivne elektrode. Ključna razlika med lokalnim delovanjem in polarizacijo je v tem, da je lokalno delovanje mogoče zmanjšati z uporabo čistega cinka, medtem ko je polarizacijo mogoče zmanjšati z uporabo depolarizatorja, kot je manganov oksid
Kaj je lokalna akcija?
Lokalno delovanje baterije je poslabšanje baterije zaradi tokov, ki tečejo iz in na isto elektrodo. Baterija vsebuje eno ali več elektrokemičnih celic. Te elektrokemične celice imajo zunanje povezave za napajanje električnih naprav. Baterija ima dva priključka; pozitivni terminal ali katoda in negativni terminal ali anoda. Baterije pretvarjajo kemično energijo v električno.
V bateriji so elektrode in elektroliti. Elektrolit vsebuje anione in katione, ki so potrebni za neprekinjen tok toka v bateriji. Redoks reakcije potekajo, ko elektrolit zagotavlja elektrone za ustvarjanje toka. Toda včasih lahko pride do določenih okvar v bateriji, kot je zmanjšanje zmogljivosti in vrednosti baterije. Lokalno ukrepanje je ena takih napak.
Lokalno delovanje je praznjenje toka s strani akumulatorja, tudi če ni priključen na zunanjo napajalno napravo zaradi prisotnih nečistoč. Te nečistoče lahko ustvarijo potencialne razlike med nekaterimi deli elektrode. Je vrsta samopraznjenja.
Na primer, ko se uporablja cinkova elektroda, so lahko v njej vdelane nečistoče, kot sta železo in svinec. Te nečistoče lahko delujejo kot pozitivna elektroda v primerjavi s cinkovo elektrodo, cink pa deluje kot negativna elektroda. Nato, ko celica ni v uporabi, skozi te elektrode teče električni tok, kar sčasoma povzroči poslabšanje celice.
Slika 01: Baterija
Lokalno delovanje je mogoče zmanjšati z elektrodo iz čistega cinka, ki v sebi nima vdelanih nečistoč. Vendar je to zelo draga možnost. Zato se uporablja cenejša možnost, kjer je cink legiran z živim srebrom za proizvodnjo cinkovega amalgama. Postopek se imenuje amalgamacija.
Kaj je polarizacija?
Polarizacija je napaka, ki se pojavi v preprostih električnih celicah zaradi kopičenja vodikovega plina okoli pozitivne elektrode. V preprostih celicah se plin vodik razvija kot posledica kemičnih reakcij, ki potekajo znotraj celice. Ko se ta vodikov plin zbere okoli pozitivne elektrode, sčasoma povzroči izolacijo pozitivne elektrode od elektrolitske raztopine. Ta proces je znan kot polarizacija.
Polarizacija baterije zmanjšuje praktično vrednost in zmogljivost celice. Zato se šteje za okvaro celice. Za zmanjšanje polarizacije je mogoče uporabiti depolarizator, saj lahko reagira z vodikovim plinom, ki nastaja v celici. Pogost depolarizator je manganov oksid. Reagira z vodikovim plinom, pri čemer nastane voda kot stranski produkt.
Kakšna je razlika med lokalnim delovanjem in polarizacijo?
Lokalna akcija proti polarizaciji |
|
Lokalno delovanje baterije je poslabšanje baterije zaradi tokov, ki tečejo iz in na isto elektrodo. | Polarizacija je napaka, ki se pojavi v preprostih električnih celicah zaradi kopičenja vodikovega plina okoli pozitivne elektrode. |
Proces | |
Pri lokalnem delovanju lahko vdelane nečistoče v cinkovi elektrodi delujejo kot pozitivne elektrode in ustvarjajo električne tokove med cinkom in to pozitivno elektrodo. | Plin vodik, ki nastane pri kemičnih reakcijah v bateriji, se lahko nabere okoli elektrod in povzroči izolacijo. |
Vzrok | |
Povzročeno z nečistočami v elektrodah, kot sta železo in svinec. | Povzroča ga vodikov plin, ki nastane pri kemičnih reakcijah. |
Minimizacija | |
Lahko se zmanjša z uporabo čistega cinka. | Lahko se zmanjša z uporabo depolarizatorja, kot je manganov oksid. |
Povzetek – Lokalno delovanje proti polarizaciji
Lokalno delovanje in polarizacija sta dve vrsti napak, ki ju obravnavamo pod baterijami. Ključna razlika med lokalnim delovanjem in polarizacijo je v tem, da je lokalno delovanje mogoče zmanjšati z uporabo čistega cinka, medtem ko je polarizacijo mogoče zmanjšati z uporabo depolarizatorja, kot je manganov oksid