क्षारीय बैटरी घटकों, संचालन और उपयोग करता है

क्षारीय बैटरी यह एक बैटरी है जिसमें इसकी इलेक्ट्रोलाइटिक संरचना का पीएच बुनियादी है। यह इस बैटरी और कई अन्य लोगों के बीच मुख्य अंतर है जहां इसके इलेक्ट्रोलाइट्स अम्लीय हैं; जैसा कि जस्ता-कार्बन बैटरी के साथ होता है जो एनएच लवण का उपयोग करते हैं₄सीएल, या यहां तक ​​कि कार बैटरी में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड.

यह एक सूखी कोशिका भी है, क्योंकि मूल इलेक्ट्रोलाइट्स नमी के कम प्रतिशत के साथ एक पेस्ट के रूप में होते हैं; लेकिन इलेक्ट्रोड के प्रति रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेने वाले आयनों के प्रवास की अनुमति देने के लिए पर्याप्त है, और इस प्रकार, इलेक्ट्रॉन सर्किट को पूरा करें.

ऊपर की छवि में आपके पास 9 वी ड्यूरैकल बैटरी है, जो क्षारीय बैटरी के सबसे प्रसिद्ध उदाहरणों में से एक है। स्टैक जितना बड़ा होता है, उसकी जीवन समय और कार्य क्षमता (विशेषकर यदि वे उन उपकरणों के लिए किस्मत में होते हैं जो बहुत अधिक ऊर्जा की खपत करते हैं)। छोटे उपकरणों के लिए, एए और एएए बैटरी उपलब्ध हैं.

एक अन्य अंतर, इसकी इलेक्ट्रोलाइटिक संरचना के पीएच के अलावा, यह है कि, रिचार्जेबल या नहीं, वे आमतौर पर एसिड बैटरी की तुलना में लंबे समय तक रहते हैं.

सूची

• क्षारीय बैटरी के 1 घटक
  • 1.1 मूल इलेक्ट्रोलाइट्स
• 2 ऑपरेशन
  • 2.1 बैटरी
• ३ उपयोग
• 4 संदर्भ

क्षारीय बैटरी के घटक

जस्ता-कार्बन ढेर में, दो इलेक्ट्रोड होते हैं: एक जस्ता, और दूसरा ग्रेफाइटिक कार्बन। इसके "मूल संस्करण" में ग्रेफाइट होने के बजाय एक इलेक्ट्रोड, मैंगनीज ऑक्साइड (IV), MrO शामिल हैं₂ ग्रेफाइट के साथ मिश्रित.

दोनों इलेक्ट्रोड की सतह भस्म और प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप ठोस के साथ लेपित है.

इसके अलावा, सेल के लिए एक कंटेनर के रूप में एक सजातीय जस्ता सतह के साथ एक टिन के बजाय, कॉम्पैक्ट डिस्क (शीर्ष तापमान) की एक श्रृंखला है.

MnO की एक छड़ी सभी डिस्क के केंद्र में स्थित है₂, जिसके ऊपरी सिरे पर एक इंसुलेटिंग वॉशर होता है और बैटरी के धनात्मक टर्मिनल (कैथोड) को चिह्नित करता है.

ध्यान दें कि डिस्क एक छिद्रपूर्ण परत और एक धातु की परत के साथ कवर की जाती है; उत्तरार्द्ध भी एक पतली प्लास्टिक की फिल्म हो सकती है.

ढेर का आधार नकारात्मक टर्मिनल में बनता है, जहां जस्ता ऑक्सीकरण करता है और इलेक्ट्रॉनों को छोड़ता है; लेकिन इन पॉजिटिव टर्मिनल के ढेर तक पहुंचने के लिए बाहरी सर्किट की जरूरत होती है.

जस्ता की सतह चिकनी नहीं है, जैसा कि लेक्लेन्ची कोशिकाओं के साथ मामला है, लेकिन मोटा; अर्थात्, उनके पास कई छिद्र और एक बड़े सतह क्षेत्र होते हैं जो ढेर की गतिविधि को बढ़ाते हैं.

मूल इलेक्ट्रोलाइट्स

बैटरी का आकार और संरचना प्रकार और डिजाइन के अनुसार बदल जाती है। हालाँकि, सभी क्षारीय बैटरियों में इलेक्ट्रोलाइटिक संरचना का एक मूल पीएच होता है, जो पेस्ट मिश्रण के लिए NaOH या KOH के अतिरिक्त होने के कारण होता है।.

दरअसल, वे ओएच आयन हैं^- जो इन वस्तुओं द्वारा योगदान विद्युत ऊर्जा की जिम्मेदार प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं.

आपरेशन

जब क्षारीय बैटरी को उपकरण से जोड़ा गया और प्रज्वलित किया गया, तो जस्ता तुरंत ओएच के साथ प्रतिक्रिया करता है^- पास्ता का:

Zn (s) + 2OH^-(एसी) => जेडएन (ओएच)₂(s) + 2 ई^-

जस्ता के ऑक्सीकरण द्वारा जारी 2 इलेक्ट्रॉनों बाहरी सर्किट की यात्रा करते हैं, जहां वे विरूपण साक्ष्य के इलेक्ट्रॉनिक तंत्र के प्रभारी होते हैं।.

फिर, वे सकारात्मक (+) टर्मिनल, कैथोड के माध्यम से ढेर पर लौटते हैं; यही है, वे एमएनओ इलेक्ट्रोड के माध्यम से जाते हैं₂-ग्रेफाइट। चूंकि पेस्ट में एक निश्चित आर्द्रता होती है, इसलिए निम्नलिखित प्रतिक्रिया होती है:

2MnO₂(s) + 2 एच₂ओ (एल) + 2 ई^- => 2MnO (OH) (s) + 2OH^-(AQ)

अब एम.एन.ओ.₂ Zn में इलेक्ट्रॉनों को कम या प्राप्त किया जाता है। यह इस कारण से है कि यह टर्मिनल कैथोड से मेल खाता है, जहां कमी होती है.

ध्यान दें कि ओह^- यह Zn के ऑक्सीकरण को फिर से शुरू करने के लिए चक्र के अंत में पुन: उत्पन्न होता है; दूसरे शब्दों में, वे पेस्ट के बीच में फैल जाते हैं जब तक कि वे पाउडर जस्ता के साथ फिर से संपर्क में नहीं आते हैं.

इसके अलावा, गैसीय उत्पाद नहीं बनते हैं, जैसा कि जस्ता-कार्बन बैटरी के साथ होता है, जहां एनएच उत्पन्न होता है₃ और एच₂.

एक बिंदु आएगा जहां जेड (ओएच) के ठोस द्वारा इलेक्ट्रोड की पूरी सतह को कवर किया जाएगा।₂ और एमएनओ (ओएच), बैटरी के उपयोगी जीवन को समाप्त करता है.

रिचार्जेबल बैटरी

वर्णित क्षारीय बैटरी रिचार्जेबल नहीं है, ताकि एक बार "मृत" होने के बाद इसे फिर से उपयोग करने का कोई रास्ता न हो। यह रिचार्जेबल लोगों के साथ ऐसा नहीं है, जो प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया होने की विशेषता है.

अभिकर्मकों के लिए उत्पादों को उलटने के लिए, एक विद्युत प्रवाह को विपरीत दिशा में लागू किया जाना चाहिए (एनोड से कैथोड तक नहीं, लेकिन कैथोड से एनोड तक).

रिचार्जेबल क्षारीय बैटरी का एक उदाहरण NiMH है। इसमें एक NiOOH एनोड होता है, जो उन इलेक्ट्रॉनों को खो देता है जो निकल हाइड्राइड कैथोड के लिए निर्देशित होते हैं। जब बैटरी का उपयोग किया जाता है तो उसे छुट्टी दे दी जाती है, और यह वह जगह है जहां परिचित वाक्यांश "बैटरी चार्ज करें" से आता है।.

इस प्रकार, इसे आवश्यकतानुसार सैकड़ों बार रिचार्ज किया जा सकता है; हालाँकि, समय पूरी तरह से उलट नहीं किया जा सकता है और मूल स्थितियाँ (जो अप्राकृतिक होंगी).

इसके अलावा, इसे अनियंत्रित तरीके से रिचार्ज नहीं किया जा सकता है: निर्माता द्वारा अनुशंसित दिशानिर्देशों का पालन किया जाना चाहिए.

यही कारण है कि जितनी जल्दी या बाद में ये बैटरियां खराब हो जाती हैं और अपनी प्रभावशीलता खो देती हैं। हालाँकि, इसका फ़ायदा है कि यह जल्दी से डिस्पोजेबल नहीं है, प्रदूषण में कम योगदान देता है.

अन्य रिचार्जेबल बैटरी निकल-कैडमियम और लिथियम बैटरी हैं.

अनुप्रयोगों

क्षारीय बैटरी के कुछ संस्करण इतने छोटे होते हैं कि उनका उपयोग घड़ियों, रिमोट कंट्रोल, घड़ियों, रेडियो, खिलौने, कंप्यूटर, कंसोल, फ्लैश लाइट आदि में किया जा सकता है। अन्य, स्टार वार्स क्लोन की एक मूर्ति से बड़े हैं.

वास्तव में, बाजार में ये वही होते हैं जो अन्य प्रकार की बैटरी (कम से कम घर के उपयोग के लिए) पर प्रबल होते हैं। वे लंबे समय तक चलते हैं और पारंपरिक Leclanché बैटरी की तुलना में अधिक बिजली उत्पन्न करते हैं.

हालांकि जस्ता-मैंगनीज बैटरी में विषाक्त पदार्थ नहीं होते हैं, अन्य बैटरी, जैसे पारा, पर्यावरण पर इसके संभावित प्रभाव के बारे में बहस खोलते हैं.

दूसरी ओर, क्षारीय बैटरी तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला पर बहुत अच्छी तरह से काम करती हैं; यहां तक ​​कि 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे काम कर सकते हैं, इसलिए वे उन उपकरणों के लिए विद्युत शक्ति का अच्छा स्रोत हैं जो बर्फ से घिरे हैं.

संदर्भ

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