Ключевая разница - локальное действие и поляризация
Термины местное действие и поляризация используются для обозначения двух типов дефектов аккумуляторов. Они встречаются в простых электрических батареях. Эти дефекты снижают практическую ценность и производительность этих элементов (или батарей). Локальное действие батареи - это внутренние потери батареи из-за локальных токов, протекающих между различными частями пластины. Эти локальные токи возникают в результате химических реакций. Поляризация - это прекращение реакции ячейки в батарее из-за сбора газообразного водорода вокруг положительного электрода. Ключевое различие между локальным действием и поляризацией заключается в том, что местное действие можно минимизировать с помощью чистого цинка, тогда как поляризацию можно минимизировать с помощью деполяризатора, такого как оксид марганца
Что такое локальное действие?
Местное действие батареи – это ее износ из-за токов, протекающих от и к одному и тому же электроду. Батарея содержит один или несколько гальванических элементов. Эти гальванические элементы имеют внешние соединения для питания электрических устройств. В батарее есть две клеммы; положительная клемма или катод и отрицательная клемма или анод. Батареи преобразуют химическую энергию в электрическую.
В аккумуляторе есть электроды и электролиты. Электролит содержит анионы и катионы, необходимые для поддержания постоянного тока внутри батареи. Окислительно-восстановительные реакции происходят, когда электролит обеспечивает электроны для создания тока. Но иногда внутри батареи могут возникать определенные дефекты, такие как снижение производительности и стоимости батареи. Локальное действие - один из таких дефектов.
Местное действие – разрядка батареи, даже если она не подключена к внешнему устройству питания из-за присутствующих примесей. Эти примеси могут создавать разность потенциалов между некоторыми частями электрода. Это тип саморазряда.
Например, при использовании цинкового электрода могут быть внедрены примеси, такие как железо и свинец. Эти примеси могут действовать как положительный электрод по сравнению с цинковым электродом, а цинк действует как отрицательный электрод. Затем, когда ячейка не используется, через эти электроды протекает электрический ток, что в конечном итоге приводит к ухудшению состояния ячейки.
Рисунок 01: Батарея
Местное воздействие можно свести к минимуму, используя электрод из чистого цинка, не содержащий примесей. Но это очень дорогой вариант. Поэтому используется более дешевый вариант, когда цинк сплавляется с ртутью для получения амальгамы цинка. Этот процесс называется объединением.
Что такое поляризация?
Поляризация - это дефект, возникающий в простых электрических элементах из-за накопления газообразного водорода вокруг положительного электрода. В простых клетках газообразный водород выделяется в результате химических реакций, происходящих внутри клетки. Когда этот газообразный водород собирается вокруг положительного электрода, в конечном итоге он вызывает изоляцию положительного электрода от раствора электролита. Этот процесс известен как поляризация.
Поляризация батареи снижает практическую ценность и производительность элемента. Следовательно, это считается дефектом клетки. Чтобы свести к минимуму поляризацию, можно использовать деполяризатор, поскольку он может реагировать с газообразным водородом, образующимся в ячейке. Распространенным деполяризатором является оксид марганца. Он реагирует с газообразным водородом, образуя воду в качестве побочного продукта.
В чем разница между локальным действием и поляризацией?
Местное действие против поляризации |
|
| Местное действие батареи заключается в ее ухудшении из-за токов, протекающих от и к одному и тому же электроду. | Поляризация - это дефект, возникающий в простых электрических элементах из-за накопления газообразного водорода вокруг положительного электрода. |
| Процесс | |
| При локальном воздействии внедренные в цинковый электрод примеси могут действовать как положительные электроды и создавать электрические токи между цинком и этим положительным электродом. | Газообразный водород, образующийся в результате химических реакций внутри батареи, может скапливаться вокруг электродов и приводить к нарушению изоляции. |
| Причина | |
| Вызывается примесями в электродах, такими как железо и свинец. | Вызывается газообразным водородом, образующимся в результате химических реакций. |
| Минимизация | |
| Можно свести к минимуму, используя чистый цинк. | Можно свести к минимуму с помощью деполяризатора, такого как оксид марганца. |
Резюме – Локальное действие против поляризации
Локальное воздействие и поляризация - два типа дефектов, обсуждаемых в разделе о батареях. Ключевое различие между локальным действием и поляризацией заключается в том, что местное действие можно минимизировать с помощью чистого цинка, тогда как поляризацию можно минимизировать с помощью деполяризатора, такого как оксид марганца
