Alkali ve tuzlu piller arasındaki fark nedir?
Mağaza raflarında çoğu zaman tamamen aynı görünen ancak çok daha pahalı olan ucuz piller yan yana bulunur. Bunun neyle bağlantısı var? Mesele şu ki piller tuzlu veya alkalin olabilir. Fiyat dışında, nasıl benzer olduklarını ve nasıl farklı olduklarını anlamaya çalışalım.
Makalenin içeriği
Tuz pilleri
İlk prototip, 1800 yılında İtalyan doğumlu mucit Alessandro Volta'nın "düşünce uçuşu" sayesinde ortaya çıktı. Bu, modern tuz bataryasının prototipiydi. Birkaç çinko ve gümüş diski kartonla alıp tek bir diskte birleştirdi ve bunları bir tuz çözeltisine batırdı. Ve ancak o zaman dünyanın her yerindeki bilim adamları bu teknolojiyi ve cihazın görünümünü geliştirdiler.
Yirmi yıl sonra İngiliz bilim adamı John Daniel, elektrolit olarak çinko ve bakır sülfat kullanan bir ürün sundu. Bu ürünün gücü 1,1 volttu ancak fazla elektrik gerektirmeyen cihazlarda kullanıldığında şarjı yüz yıllık çalışmaya yetiyordu.
Kompozisyon ve tasarımın özellikleri
Uzun bir süre boyunca bu pil diğer talep edilenlerin önündeydi; pillerin yaratılışından bu yana harici veya dahili olarak pratikte değişmemiş olması bile bu durumu engellemedi.Yüksek kalite özelliklerini ve ucuz fiyatları mükemmel bir şekilde birleştirerek satışlara güvenle öncülük ettiler.
İç mekan çok basittir. Pilin temeli, toz çinko formunda sunulan anottur. Pilin aktif kısmı manganez dioksit ile emprenye edilmiştir. Çinkodan yapılmış katoda korozyon önleyici elementler ve doğal olarak rolü amonyum klorürün oynadığı bir elektrolit eklendi. Aslında içindeki elektrolit tuzdan başka bir şey olmadığı için pile adını veren amonyum klorürdü.
Hücrenin elektrotları ara parçalarla ayrılır; reaktifi ayırarak temas etmesini önlerler, ancak aynı zamanda elektrolitin nüfuzunu da engellemezler. Sonuç olarak içeride elektrik akımının oluşmasına neden olan bir reaksiyon oluşmaya başlar. İçine yerleştirilen besin elementlerine ve bunların içinden elektrotlara akarak pilin yerleştirildiği cihaza doğru hareketini sürdürür.
Türler ve boyutlar
Elektronik dünyasında çok sayıda farklı türde tuz pili bulunmaktadır. Tüm bu tür ve boyutlar uzun zamandır kendi isimlerini almıştır. Gerçek şu ki, harf ve rakamlarla işaretlenmişlerse onları ayırt etmenin çok daha kolay olacağına karar verildi. Bu çözüm Uluslararası Elektroteknik Komisyonu'nun içinden doğmuştur, ancak buna ek olarak benzer sınıflandırmalar yurt içi GOST, TU ve ithal edilen ANSI/NEDA'da da mevcuttur.
Hepimiz uzun zamandır görünüşte bile kolayca farklı olan iki tip pillere alışkınız. Bunlar parmak ve küçük parmak pilleridir. Sınıflandırmaya uygun olarak sırasıyla AA ve AAA isimleri verilir. Her ikisinin de voltajı 1,5 volttur.Pillerin şekli uzun bir silindire benziyor.
Ancak mağazalarda bu ikisinin yanı sıra üç çeşit daha var. C veya LR 14 olarak sınıflandırılan pilleri görmek çok yaygındır. Küçük bir namluya benzerler.
Daha büyük piller (yine namlu şeklinde, ancak daha büyük) bir zamanlar özellikle el fenerleri için üretildi. D veya LR 20 olarak işaretlenmişlerdi, ancak el fenerlerinde kullanılmalarının yanı sıra kayıt cihazlarına da mükemmel şekilde uyuyorlar.
Sovyetler Birliği döneminde R10 pillerin üretimine başlandı. Uygulamalarını çeşitli ölçü aletlerinde ve oyuncaklarda buldular.
Silindirik pillere yakından baktığınızda bir ucunda bir çıkıntı fark edeceksiniz, pillerin artısı bu yerde bulunuyor. Diğer uçta çıkıntı yok ve olmadığı için bu da eksi anlamına geliyor. Dikdörtgen şekilli bir batarya olan 6 F22'de veya halk arasında taç olarak adlandırılan tepede, üst kısımda iki çıkıntı bulunmaktadır. Artı ve eksi tek bir yerde bulunur.
Avantajlar ve dezavantajlar
İyisi ve kötüsünden bahsedecek olursak, tuz pillerinin avantajlarının hafifliği ve düşük maliyeti olduğunu kabul etmeliyiz. Bunlar onların ana kozları. Eğer onları acımasızca istismar etmezseniz ve ara sıra ara verirseniz, o zaman biraz daha uzun süre dayanırlar. Otursalar bile iyice sallayarak veya elinizle vurarak kısa bir süreliğine canlandırılabilirler. Bu tür şok edici eylemlerle buruşuk elektroliti düzleşmeye zorlayacağız.
Ancak bu pillerde biraz daha "üzücü" olacak:
- yeterince uzun sürmezler (üç yıl veya daha fazla değil);
- pil kullanılmasa bile kendi kendine deşarj olur;
- elektrolit zamanla kurumaya eğilimlidir;
- sık sıcaklık değişimleri koşullarında pil çok dengesiz çalışır;
- Bu pilin sızdırmazlıkla ilgili bazı sorunları var, dolayısıyla her türlü sızıntı mümkün. Kural olarak, pil uzun süre kullanılmazsa bu gerçekleşir - bu, kasanın oksitlenmesine neden olur ve bu da kaçınılmaz olarak takılı olduğu ekipmana zarar verir;
- ve ana dezavantajı düşük enerji tüketimidir.
Alkalin piller
Alkalin piller daha sonra ortaya çıktı. Ancak yirminci yüzyılın başında Amerikalı Waldemar Jungner ve Thomas Edison tarafından geliştirildi, ancak popüler olmaları uzun zaman aldı. Alkali olarak adlandırılmalarının nedeni İngilizce'de "alkali" kelimesinin kulağa böyle gelmesidir.
Tasarım özellikleri
Alkalin piller tuzlu pillerden daha sonra icat edildiğinden daha sonra satışa sunuldu. Üretimine başlayan ilk firma birçok kişinin tanıdığı Duracell oldu. Halen bu alanda lider konumunu korumaktadır. Pilli tavşanlarını hatırla. Bu özel "tavşan" pili alkalin ailesine aittir.
Bu pilin temeli, tuz pilinde olduğu gibi, elektrolitle emprenye edilmiş toz kütlesi formundaki anottur. Bu galvanik hücre, katot görevi gören manganez dioksiti kullanır. Aküdeki elektrolit alkalidir.
Temel olarak alkalin pilin çalışması tuz pilinden farklı değildir ancak çıkışı daha yüksektir. Çinkodan yapılan bir indirgeyici madde, güçlü bir akım deşarjı meydana geldiğinde metalin aktivitesini kaybetme riskini azaltır. Ayrıca toz halindeki çinko elektrot, tuz pillere kıyasla aktif madde yüzdesini artırmanıza olanak tanır. Ve kullanılan elektrolit - alkali sayesinde kapasite artar, bu da tuz analoglarından on kat daha fazladır.
Avantajlar ve dezavantajlar
Olumlu özellikler:
- yüksek enerji yoğunluğu;
- orta yüklerde mükemmel performans sonuçları gösterir;
- çok yavaş kendi kendine deşarj;
- düşük sıcaklıklarda performansını kaybetmez;
- iyi kapatılmış;
- yedi yıldan on yıla kadar uzun bir çalışma süresine sahiptir.
Olumsuz nitelikler:
- önemli ağırlık;
- yüksek fiyat;
- Elektrolitin boşalması durumunda akü anında kullanılamaz hale gelir.
Alkali pilleri tuzlu pillerden ayıran şey nedir?
En yaygın tuz pilleri çinko olanlardır. Bu galvanik hücrede elektrolit olarak tuz kullanıldı.
Referans. Çalışma verimliliği açısından alkalin piller, tuz "rakiplerinden" yedi kat öndedir.
Alkali pillerde elektrolit olarak tuzun yerini alkali aldı. Bu onların performansını tuz muadillerine göre daha iyi hale getirdi. Üretim sırasında çinko gövdeyi terk ettiler ve aynı metali toz halinde kullanmaya karar verdiler. Bu nedenle alkali anot ve katotla etkileşime girdiğinde çok daha fazla enerji açığa çıkmaya başladı.
Çinko bazlı tuz pilleri eksi yirmi ile artı yetmiş derece arasındaki sıcaklıklarda çalışabilmektedir. Çok çeşitli cihazlarda kullanılabilirler. Operasyonel ömrü iki veya üç yıldır.
Referans. Ortalama olarak bir tuz pilinin gücü bir buçuk volttur.
Alkalin pillerin kullanım ömrü daha uzundur. Yararlı özelliklerini kaybetmeden korunmaları on yıla ulaşır.Alkalinin elektrolit olarak kullanılması, düşük sıcaklıklarda bile çalışma özelliklerini korumalarını sağlar. Boyutları tuz pilleriyle örtüşmektedir.
Yakın zamana kadar alkalin güç kaynaklarının yeniden şarj olma özelliği yoktu ancak son gelişmeler bunu elde etmeyi mümkün kıldı. Artık defalarca kullanılabiliyor ve şarjlarını çok uzun süre koruyabiliyorlar. Bu onları daha çevre dostu hale getirdi ve onlara ek bir avantaj sağladı.
Bu pil, güç talepleri sürekli artan pazarın giderek artan ihtiyaçlarını en iyi şekilde karşılıyor.
Onları nasıl ayırt edebilirim?
Tuzlu ve alkalin bir pili parçalara ayırırsanız aralarındaki farklar hemen göze çarpacaktır ama bunu bir mağazada yapmanıza kim izin verir? Peki, eğer dıştan bakıldığında farklı değillerse, seçim yaparken nasıl hata yapılmaz?
Bir çıkış yolu var. Her şeyden önce fark, pilin maliyeti olacaktır. Alkalin pillerin üretimi daha pahalı olduğundan maliyeti çok daha yüksektir. Ayrıca alkalin pilin gövdesinde çeviride alkali anlamına gelen ALKALINE yazısı bulunmaktadır.