Wie arbeiten Batterien?

Batterien oder trockene Zellen, funktionieren, indem sie, durch einen Stromkreis, ein Material anschließen, das Elektronen zu einem anderen Material spenden möchte, das Elektronen ermangelt. Diese genannt einen Reduzierer oder ein Reduktionsmittel und einen Oxidizer oder ein Oxydierungmittel, beziehungsweise. Der Prozess ist eine vieler Oxidation-Reduktionreaktionen, die das Verrosten des Eisens und die Bleiche von Kleidung umfassen.

Wenn ein Oxidizer und ein Reduzierer treffen, wie in den Batterien, auftreten chemische Reaktionen in beiden en und Elektronen gebracht. Die Elektronübertragung verursacht einen Gleichstrom (DC). In den typischen Batterien ist dieses 1.5 Volt.

Einer der ersten im Detail studiert zu werden Oxidizers, war elementarer Sauerstoff. Sauerstoff gewinnt Elektronen von anderen Substanzen wie Eisen und veranlaßt das Material oxidiert zu werden. Wenn Eisen oxidiert wird, verpfändet es zu den Sauerstoffmolekülen, um Eisenoxid herzustellen oder zum Rost. Viele anderen Oxidizers existieren, einschließlich Brom, Chlor und Fluor. In den herkömmlichen Batterien benutzt Mangandioxidpuder als Oxidizer und macht zu Manganoxid, wenn es verbraucht.

Der Ausdruckreduzierer ist von der Metallurgie und bezieht eine auf chemische Reaktion, in der eine Substanz Elektronen verliert. Die chemische Umwandlung ist eine von einem Oxid, wie Eisenoxid, zu einem Nichtoxid wie Eisen. Dieser chemische Prozess lang verwendet worden, um Erze zu reine Metalle zu machen, und ist also genannt, weil die Reaktion die Probe veranlaßt, irgendein Mass. zu verlieren. In den herkömmlichen Batterien ist der Reduzierer Zink.

Batterien aussieht wie eine einzelne Sache ne, aber sie sind wirklich das zwei Sachen †„ein Oxidizer und ein Reduzierer, der nah an einander gesetzt und durch eine Sperre getrennt. Jedes angeschlossen an eine Elektrode auf gegenüberliegenden Seiten der Batterie, die positiv und Negativ genannt abhängig von, welcher Substanz sie entsprechen. Wenn der Stromkreis zwischen der positiven und negativen Elektrode abgeschlossen, fließen die Elektronen und fortfahren und zu fließen, bis Gleichgewicht erreicht worden.

Normalerweise angeschlossen Batterien an eine externe Last e, die Energie vom Elektronstrom zeichnet. Manchmal angeschlossen der DC-Strom an einen Wechselstromerzeuger, der ihn in Wechselstrom umwandelt (AC), der die Art von Elektrizität verwendet durch unsere Haushaltsgeräte ist. Batterien nicht geändert worden grundlegend, seit sie zuerst erfunden, und sie ein wahrnehmbarer schwacher Punkt für das Feld von Elektronik sind, in dem price-performance Zunahmen historisch exponential sind.