Nøkkelforskjell – lokal handling vs polarisering
Begrepene lokal handling og polarisering brukes for å navngi to typer defekter i batterier. Disse finnes i enkle elektriske batterier. Disse defektene reduserer den praktiske verdien og ytelsen til disse cellene (eller batteriene). Lokal handling av et batteri er det interne tapet av batteriet på grunn av lokale strømmer som flyter mellom forskjellige deler av en plate. Disse lokale strømmene produseres av kjemiske reaksjoner. Polarisering er avslutningen av cellereaksjonen i batteriet på grunn av oppsamling av hydrogengass rundt den positive elektroden. Den viktigste forskjellen mellom lokal handling og polarisering er at lokal handling kan minimeres ved bruk av ren sink, mens polarisering kan minimeres ved å bruke en depolarisator som manganoksid
Hva er lokal handling?
Den lokale handlingen til et batteri er forringelse av batteriet på grunn av strømmer som strømmer fra og til samme elektrode. Et batteri inneholder en eller flere elektrokjemiske celler. Disse elektrokjemiske cellene har eksterne forbindelser for å drive elektriske enheter. Det er to terminaler i et batteri; positiv terminal eller katoden og negativ terminal eller anoden. Batterier konverterer kjemisk energi til elektrisk energi.
Det er elektroder og elektrolytter inne i et batteri. Elektrolytten inneholder anioner og kationer som er nødvendige for å holde den kontinuerlige strømmen inne i batteriet. Redoksreaksjonene finner sted når elektrolytten gir elektroner for å skape en strøm. Men noen ganger kan visse defekter finne sted inne i et batteri, for eksempel å redusere ytelsen og verdien til batteriet. Lokal handling er en slik mangel.
Den lokale handlingen er utlading av strøm fra et batteri selv når det ikke er koblet til en ekstern strømenhet på grunn av urenheter. Disse urenhetene kan skape potensielle forskjeller mellom enkelte deler av elektroden. Det er en type selvutladning.
Når for eksempel en sinkelektrode brukes, kan det være urenheter som jern og bly. Disse urenhetene kan fungere som en positiv elektrode sammenlignet med sinkelektrode og sink fungerer som en negativ elektrode. Deretter, når cellen ikke er i bruk, flyter elektriske strømmer gjennom disse elektrodene, noe som til slutt resulterer i forringelse av cellen.
Figur 01: Et batteri
Lokal handling kan minimeres ved å bruke en ren sinkelektrode som ikke har urenheter innebygd i seg. Men det er et veldig dyrt alternativ. Derfor brukes et billigere alternativ der sink legeres med kvikksølv for å produsere sinkamalgam. Prosessen kalles sammenslåing.
Hva er polarisering?
Polarisering er en defekt som oppstår i enkle elektriske celler på grunn av akkumulering av hydrogengass rundt den positive elektroden. I enkle celler utvikles hydrogengass som et resultat av kjemiske reaksjoner som finner sted inne i cellen. Når denne hydrogengassen samles rundt den positive elektroden, forårsaker den til slutt isolasjon av positiv elektrode fra den elektrolytiske løsningen. Denne prosessen er kjent som polarisering.
Polarisasjonen til et batteri reduserer den praktiske verdien og ytelsen til en celle. Derfor betraktes det som en celledefekt. For å minimere polarisasjonen kan en depolarisator brukes siden den kan reagere med hydrogengass produsert i cellen. En vanlig depolarisator er manganoksid. Den reagerer med hydrogengass og produserer vann som et biprodukt.
Hva er forskjellen mellom lokal handling og polarisering?
lokal handling vs polarisering |
|
| Den lokale handlingen til et batteri er forringelse av batteriet på grunn av strømmer som strømmer fra og til samme elektrode. | Polarisering er en defekt som oppstår i enkle elektriske celler på grunn av akkumulering av hydrogengass rundt den positive elektroden. |
| Prosess | |
| I lokal handling kan innebygde urenheter i en sinkelektrode fungere som positive elektroder og skape elektriske strømmer mellom sink og denne positive elektroden. | Hydrogengass produsert i kjemiske reaksjoner inne i batteriet kan samle seg rundt elektrodene og føre til isolasjon. |
| Årsak | |
| Forårsaket av urenheter i elektroder som jern og bly. | Forårsaket av hydrogengass produsert av kjemiske reaksjoner. |
| Minimering | |
| Kan minimeres ved bruk av ren sink. | Kan minimeres ved hjelp av en depolarisator som manganoksid. |
Sammendrag – Lokal handling vs polarisering
Lokal handling og polarisering er to typer defekter som diskuteres under batterier. Den viktigste forskjellen mellom lokal handling og polarisering er at lokal handling kan minimeres ved bruk av ren sink, mens polarisering kan minimeres ved å bruke en depolarisator som manganoksid
