Hangi piller daha iyidir - alkalin mi yoksa tuz mu?
Birçoğumuz pillerin alkali veya tuzlu olabileceğini en az bir kez duymuşuzdur. Bu ne anlama geliyor ve hangi tür piller daha uzun süre dayanır? Bu makaleden öğrenelim.
Tuz pilleri nelerdir
Tuz pilleri “kuru” tipte olan ve elektrolit olarak tuzlu su çözeltisi içeren pilleri ifade eder. Çok uzun zaman önce bu tür piller kalite ve fiyat açısından dünya lideri olarak adlandırılabilirdi, ancak zamanla teknoloji öne çıktı ve durum değişti.
Referans. Tuz pilleri 1865 yılında icat edildi.
Klasik bir tuz pilinde üç ana bileşen bulabilirsiniz: katot, anot ve elektrolit. İlk ikisi kendi aralarında akım üretmeye hizmet eder ve üçüncüsü reaksiyonun seyrini sağlar, bu da voltajın ortaya çıkmasına neden olur. Böyle bir pildeki katot, çinkodan yapılmış kabuğudur ve anot olarak tamamen çinko tozu ile emprenye edilmiş manganez dioksit kullanılır.
Referans. Anotun çinko tozu ile "emprenye edilmesi" nedeniyle, tuz pillerine bazen "karbon-çinko" adı verilir.
Modern pillerin prototiplerinde elektrolit olarak nişasta ile koyulaştırılmış az miktarda amonyum klorür kullanıldı (şimdi bazı gıda ürünlerinde E510 endeksi altında bulunabilir).Bir süre sonra çinko klorür ile değiştirildi ve hatta bazı üreticiler sözde kalsiyum tuzunu çinkoya ekledi.
Daha önce de belirttiğimiz gibi, üç bileşenin etkileşimi ile tetiklenen redoks reaksiyonu sürecinde bir elektrik akımı ortaya çıkar. Bu akım, cihazın akım toplayıcıları kullanılarak toplanır, ardından elektrotlara yönlendirilir ve ancak daha sonra tüketici cihazına verilir.
Referans. Pil içindeki redoks reaksiyonu ne kadar hızlı gerçekleşirse pil ömrü o kadar kısa olur.
Hafiflik ve oldukça düşük maliyet, tuz pillerinin övünebileceği iki ana "koz" dur. Bu arada, onları sürekli çalışmaya "zorlamazsanız", ancak zaman zaman "dinlenmelerine" izin verirseniz, her bir elemanın hizmet ömrü önemli ölçüde artacaktır. Sürekli çalışması gereken bir cihazdan bahsediyorsak iki takım pil alıp bir süre sonra tek tek değiştirebilirsiniz.
“Tuz” ürünlerinin dezavantajları da yok değil. Bunlar arasında kısa raf ömrü (3 yıla kadar), kendi kendine deşarj, kritik sıcaklık koşullarında çalışma dengesizliği ve bazen kabuğun oksidasyonu ve sızıntı yer alır. Ayrıca yaklaşık 0,8 Ah'lık ortalama kapasiteye çok büyük denemez. Bununla birlikte, bir uzaktan kumanda, küçük bir el feneri veya radyo için bu çoğu zaman yeterlidir.
Alkali pillerin özellikleri
Böyle bir pilin yaratılmasında Thomas Edison'un yanı sıra yetenekli Amerikalı bilim adamı Waldemar Jungner'ın da payı vardı. 20. yüzyılın başında bu iki parlak beyin, otonom akım iletimi için kullanılan ve alkali içeren ilk cihazı tasarladılar. Bu aradaİngilizce'de "lye", "alkalin" gibi geliyor, bu da "alkali"nin adını nereden aldığını açıkça ortaya koyuyor.
Alkali (alkali) ve tuz piller arasında büyük bir yapısal fark olmadığını belirtmekte fayda var, çünkü birincisinde ayrıca elektrik akımının serbest bırakılmasıyla reaksiyonun gerçekleştirildiği elektrotlar ve bir elektrolit var. Cihazın kontrolsüz bir reaksiyon nedeniyle patlamasını önlemek için tasarım, güvenlik membranı adı verilen bir membranın yanı sıra, boşaltma sırasında oluşan gazları depolamak için kullanılan bir gaz odasını da içeriyor.
Referans. Bu tip pilin birçok avantajı vardır. Bunlar arasında büyük kapasite, uzun (7 yıla kadar) hizmet ömrü, kendi kendine deşarj olmama, mahfazanın güvenilir şekilde sızdırmazlığı, yüksek spesifik kapasite, sabit vakum koşullarında kararlı çalışma ve sıcaklık değişimlerine karşı direnç yer alır.
Eksiklikleri olmadan olmaz. Uzmanlar alkalin pillerin büyük miktarını ve fiyatlarını bu şekilde sınıflandırıyor. Ayrıca arızalandıktan sonra özel bir cihazla şarj edilip tekrar kullanılamazlar: Uzun süre dayanması emredilen bir pilin onarılması mümkün değildir.
Alkalin pillerin en büyük üreticileri Energizer, Duracell ve Sony'dir. Ürünlerinin uygulama kapsamı oldukça geniştir: ses kayıt cihazlarından, kameralara ve ses oynatıcılarından uzaktan kumandalara, güçlü el fenerlerine ve alarmlara kadar.
Hangilerini seçmek daha iyidir?
Bu sorunun cevabının kesin olması pek mümkün değildir ve pilleri seçerken bir dizi kritere göre ilerlemeniz gerekir. Yapılacak asıl şey pillerin hangi amaçla kullanılacağına karar vermektir. Uygulama kapsamları TV uzaktan kumandasıyla sınırlıysa, markalı alkalin piller için fazla ödeme yapmanın bir anlamı yoktur: daha uzun süre dayanmalarına rağmen, kendileri için ödeme yapmaları pek mümkün değildir. Örneğin bir kamera için pil satın almaktan bahsediyorsak, bu durumda "alkali" olanları tercih etmek kesinlikle daha iyidir, çünkü bunlar yalnızca operasyonda daha güvenilir olmakla kalmaz, aynı zamanda çok daha yavaş deşarj olurlar.
Bir pil seçerken, belirli bir türün soğukta çalışmayla nasıl başa çıktığını da unutmamalısınız. Böylece alkali elementler 30 derecelik soğuk koşullarda ortalama iki kat daha uzun süre dayanacaktır.