Ключова разлика – Локално действие срещу поляризация
Термините локално действие и поляризация се използват за назоваване на два вида дефекти в батериите. Те се намират в прости електрически батерии. Тези дефекти намаляват практическата стойност и производителността на тези клетки (или батерии). Локалното действие на батерията е вътрешната загуба на батерия поради локални токове, които протичат между различни части на плоча. Тези локални течения се произвеждат от химични реакции. Поляризацията е прекратяване на клетъчната реакция в батерията поради събирането на водороден газ около положителния електрод. Ключовата разлика между локалното действие и поляризацията е, че локалното действие може да бъде сведено до минимум с помощта на чист цинк, докато поляризацията може да бъде сведена до минимум с помощта на деполяризатор като манганов оксид
Какво е местно действие?
Локалното действие на батерията е влошаването на батерията поради токове, които протичат от и към същия електрод. Една батерия съдържа една или повече електрохимични клетки. Тези електрохимични клетки имат външни връзки за захранване на електрически устройства. Има два терминала в една батерия; положителен извод или катод и отрицателен извод или анод. Батериите преобразуват химическата енергия в електрическа.
В батерията има електроди и електролити. Електролитът съдържа аниони и катиони, които са необходими за поддържане на непрекъснатия ток в батерията. Редокс реакциите протичат, когато електролитът осигурява електрони за създаване на ток. Но понякога някои дефекти могат да възникнат вътре в батерията, като например намаляване на производителността и стойността на батерията. Локалното действие е един такъв дефект.
Локалното действие е разреждането на ток от батерия, дори когато тя не е свързана към външно захранващо устройство поради наличните примеси. Тези примеси могат да създадат потенциални разлики между някои части на електрода. Това е вид саморазряд.
Например, когато се използва цинков електрод, може да има вградени примеси като желязо и олово. Тези примеси могат да действат като положителен електрод в сравнение с цинковия електрод, а цинкът действа като отрицателен електрод. След това, когато клетката не се използва, електрически токове протичат през тези електроди, което в крайна сметка води до влошаване на клетката.
Фигура 01: Батерия
Локалното действие може да бъде сведено до минимум с помощта на електрод от чист цинк, който няма вградени примеси. Но това е много скъп вариант. Следователно се използва по-евтин вариант, при който цинкът е легиран с живак за получаване на цинкова амалгама. Процесът се нарича амалгамиране.
Какво е поляризация?
Поляризацията е дефект, който възниква в прости електрически клетки поради натрупването на водороден газ около положителния електрод. В простите клетки водородният газ се отделя в резултат на химични реакции, протичащи вътре в клетката. Когато този водороден газ се събира около положителния електрод, в крайна сметка той причинява изолация на положителния електрод от електролитния разтвор. Този процес е известен като поляризация.
Поляризацията на батерията намалява практическата стойност и производителността на клетката. Поради това се счита за клетъчен дефект. За минимизиране на поляризацията може да се използва деполяризатор, тъй като той може да реагира с водородния газ, произведен в клетката. Често срещан деполяризатор е мангановият оксид. Той реагира с водороден газ, произвеждайки вода като страничен продукт.
Каква е разликата между локално действие и поляризация?
Локално действие срещу поляризация |
|
Локалното действие на батерията е влошаването на батерията поради токове, които протичат от и към същия електрод. | Поляризацията е дефект, който възниква в прости електрически клетки поради натрупването на водороден газ около положителния електрод. |
Процес | |
При локално действие вградените примеси в цинков електрод могат да действат като положителни електроди и да създават електрически токове между цинка и този положителен електрод. | Водородният газ, произведен при химически реакции в батерията, може да се натрупа около електродите и да доведе до изолация. |
Причина | |
Причинено от примеси в електроди като желязо и олово. | Причинено от водороден газ, произведен от химични реакции. |
Минимизиране | |
Може да се сведе до минимум с помощта на чист цинк. | Може да се минимизира с помощта на деполяризатор като манганов оксид. |
Резюме – Локално действие срещу поляризация
Локалното действие и поляризацията са два вида дефекти, които се обсъждат в батериите. Ключовата разлика между локалното действие и поляризацията е, че локалното действие може да бъде сведено до минимум с помощта на чист цинк, докато поляризацията може да бъде сведена до минимум с помощта на деполяризатор като манганов оксид