Komórka a bateria
Odkąd odkryto różne sposoby wytwarzania elektryczności, życie ludzkie stało się wygodniejsze. Wraz z wynalezieniem baterii na rynku pojawiło się wiele innych produktów.
Bateria
Baterie są ważne dla wytwarzania energii. Bateria to jedno lub więcej ogniw elektrochemicznych. W bateriach energia chemiczna jest magazynowana, a następnie przekształcana w energię elektryczną. Koncepcja baterii została wymyślona przez Alessandro Voltę w 1800 roku. Baterie są codziennym artykułem pierwszej potrzeby. Chociaż większość urządzeń jest teraz bezpośrednio zasilana energią elektryczną, wiele innych małych lub przenośnych urządzeń wymaga baterii. Na przykład budziki, piloty, zabawki, latarki, aparaty cyfrowe, radia pracują na prąd dostarczany przez baterię. Korzystanie z baterii jest bezpieczniejsze niż bezpośrednie korzystanie z sieci elektrycznej.
Obecnie na rynku dostępnych jest wiele baterii pod różnymi markami. Oprócz nazw marek akumulatory te można podzielić na dwa typy ze względu na chemię wytwarzania energii elektrycznej. Są to baterie alkaliczne i litowe. Zwykłe napięcie baterii alkalicznej wynosi 1,5 V, a napięcie można zwiększyć za pomocą szeregu baterii. Istnieją różne rozmiary baterii (AA, AA-, AAA itp.), a prąd wytwarzany przez baterię zależy od rozmiaru. Na przykład bateria AA wytwarza prąd 700 mA. Teraz dostępne są również akumulatory alkaliczne. Baterie litowe wytwarzają napięcie 1,5 V lub więcej, w zależności od konstrukcji. Należy je zutylizować po użyciu i nie można ich ponownie naładować. Baterie litowe są używane w małych urządzeniach, takich jak zegarki, kalkulatory, piloty samochodowe. Co więcej, mogą być używane w potężnych, dużych urządzeniach, takich jak aparaty cyfrowe. Poza tą kategoryzacją baterie można podzielić na dwie jako baterie jednorazowe i akumulatory.
Komórka
Ogniwo wytwarza energię elektryczną w procesie chemicznym. Istnieje wiele rodzajów ogniw elektrochemicznych, takich jak ogniwa galwaniczne, ogniwa elektrolityczne, ogniwa paliwowe i ogniwa przepływowe. Komórka jest kombinacją czynnika redukującego i utleniającego, które są fizycznie oddzielone od siebie. Zwykle rozdzielanie odbywa się za pomocą mostu solnego. Chociaż są fizycznie oddzielone, obie półogniwa pozostają ze sobą w kontakcie chemicznym. Ogniwa elektrolityczne i galwaniczne to dwa rodzaje ogniw elektrochemicznych. Zarówno w ogniwach elektrolitycznych, jak i galwanicznych zachodzą reakcje utleniania-redukcji. Dlatego w zasadzie w ogniwie elektrochemicznym znajdują się dwie elektrody zwane anodą i katodą. Obie elektrody są zewnętrznie połączone z woltomierzem o wysokiej rezystancji; dlatego prąd nie będzie przesyłany między elektrodami. Ten woltomierz pomaga utrzymać określone napięcie między elektrodami, w których zachodzą reakcje utleniania. Reakcja utleniania zachodzi na anodzie, a reakcja redukcji na katodzie. Elektrody zanurzone są w oddzielnych roztworach elektrolitów. Zwykle roztwory te są roztworami jonowymi związanymi z rodzajem elektrody. Na przykład elektrody miedziane są zanurzane w roztworach siarczanu miedzi, a elektrody srebrne są zanurzane w roztworze chlorku srebra. Te rozwiązania są różne; dlatego muszą być rozdzielone. Najczęstszym sposobem ich rozdzielenia jest most solny. W ogniwie elektrochemicznym energia potencjalna ogniwa jest przekształcana w prąd elektryczny.
Jaka jest różnica między ogniwem a baterią?
• Bateria może składać się z kilku ogniw.
• Jeśli akumulator ma szereg ogniw, jego napięcie jest wyższe niż napięcie pojedynczego ogniwa.
