Klíčový rozdíl – místní akce vs polarizace
Pojmy místní působení a polarizace se používají k pojmenování dvou typů vad baterií. Ty se nacházejí v jednoduchých elektrických bateriích. Tyto vady snižují praktickou hodnotu a výkon těchto článků (nebo baterií). Místní působení baterie je vnitřní ztráta baterie v důsledku místních proudů, které protékají mezi různými částmi desky. Tyto lokální proudy vznikají chemickými reakcemi. Polarizace je ukončení reakce článku v baterii v důsledku shromažďování plynného vodíku kolem kladné elektrody. Klíčový rozdíl mezi místním působením a polarizací je v tom, že lokální působení lze minimalizovat použitím čistého zinku, zatímco polarizaci lze minimalizovat pomocí depolarizátoru, jako je oxid manganu
Co je místní akce?
Místním působením baterie je poškození baterie v důsledku proudů, které tečou ze stejné elektrody a na ni. Baterie obsahuje jeden nebo více elektrochemických článků. Tyto elektrochemické články mají vnější připojení k napájení elektrických zařízení. V baterii jsou dva terminály; kladný pól nebo katoda a záporný pól nebo anoda. Baterie přeměňují chemickou energii na elektrickou energii.
Uvnitř baterie jsou elektrody a elektrolyty. Elektrolyt obsahuje anionty a kationty, které jsou nutné k udržení trvalého toku proudu uvnitř baterie. Redoxní reakce probíhají, když elektrolyt poskytuje elektrony k vytvoření proudu. Někdy se však uvnitř baterie mohou objevit určité vady, jako je snížení výkonu a hodnoty baterie. Místní akce je jednou z takových závad.
Místní akcí je vybíjení proudu z baterie, i když není připojena k externímu napájecímu zařízení kvůli přítomným nečistotám. Tyto nečistoty mohou vytvářet potenciální rozdíly mezi některými částmi elektrody. Je to druh samovybíjení.
Když se například použije zinková elektroda, mohou v ní být obsaženy nečistoty, jako je železo a olovo. Tyto nečistoty mohou působit jako kladná elektroda ve srovnání se zinkovou elektrodou a zinek působí jako záporná elektroda. Poté, když se článek nepoužívá, protékají těmito elektrodami elektrické proudy, které nakonec vedou k poškození článku.
Obrázek 01: Baterie
Místní působení lze minimalizovat použitím čisté zinkové elektrody, která neobsahuje žádné nečistoty. Je to ale velmi drahá varianta. Proto se používá levnější varianta, kdy se zinek leguje se rtutí za vzniku zinkového amalgámu. Tento proces se nazývá amalgamace.
Co je polarizace?
Polarizace je vada, ke které dochází u jednoduchých elektrických článků v důsledku akumulace plynného vodíku kolem kladné elektrody. V jednoduchých článcích se vodíkový plyn vyvíjí v důsledku chemických reakcí probíhajících uvnitř článku. Když se tento plynný vodík shromažďuje kolem kladné elektrody, nakonec způsobí izolaci kladné elektrody od elektrolytického roztoku. Tento proces je známý jako polarizace.
Polarizace baterie snižuje praktickou hodnotu a výkon článku. Proto je považován za buněčný defekt. Pro minimalizaci polarizace lze použít depolarizátor, protože může reagovat s plynným vodíkem produkovaným v článku. Běžným depolarizátorem je oxid manganu. Reaguje s plynným vodíkem a vytváří vodu jako vedlejší produkt.
Jaký je rozdíl mezi místní akcí a polarizací?
Místní akce vs polarizace |
|
Místním působením baterie je poškození baterie v důsledku proudů, které tečou ze stejné elektrody a na ni. | Polarizace je vada, ke které dochází v jednoduchých elektrických článcích v důsledku akumulace plynného vodíku kolem kladné elektrody. |
Proces | |
Při místním působení mohou nečistoty vložené do zinkové elektrody působit jako kladné elektrody a vytvářet elektrické proudy mezi zinkem a touto kladnou elektrodou. | Vodík produkovaný při chemických reakcích uvnitř baterie se může nahromadit kolem elektrod a způsobit izolaci. |
Příčina | |
Způsobeno nečistotami v elektrodách, jako je železo a olovo. | Způsobeno plynným vodíkem produkovaným chemickými reakcemi. |
Minimalizace | |
Lze minimalizovat použitím čistého zinku. | Lze minimalizovat pomocí depolarizátoru, jako je oxid manganu. |
Shrnutí – místní akce vs polarizace
Místní akce a polarizace jsou dva typy vad, o kterých se mluví pod bateriemi. Klíčový rozdíl mezi lokálním působením a polarizací je v tom, že lokální působení lze minimalizovat použitím čistého zinku, zatímco polarizaci lze minimalizovat pomocí depolarizátoru, jako je oxid manganu