Różnica Między Komórkami Pierwotnymi I Drugorzędnymi

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 08:41

Kluczowa różnica - komórki pierwotne i drugorzędne

Baterie są używane, gdy potrzebne jest przechowywanie energii elektrycznej. Gromadzą i oddają ładunki elektryczne w postaci prądu elektrycznego, gdy jest to potrzebne. Baterie składają się z ogniw pierwotnych lub wtórnych. Kluczową różnicą między komórkami pierwotnymi i wtórnymi jest możliwość ponownego użycia. Ogniwa wtórne mogą być używane wielokrotnie, podczas gdy ogniwa pierwotne mogą być używane tylko raz. Cel i obciążenie podłączone do akumulatora zależy od rodzaju ogniw wewnątrz. W baterii może znajdować się jedno lub więcej ogniw tego samego typu; tak, że decyduje o napięciu, czyli innymi słowy, o sile elektromotorycznej (SEM) tej baterii. Każda komórka składa się z 3 głównych części; mianowicie anoda, katoda i elektrolit.

Co to są komórki podstawowe?

Komórki pierwotne można wykorzystać raz i wyrzucić. Nie można ich ładować ani używać ponownie. Etykieta ogniwa podstawowego zawsze stwierdza, że nie należy go ładować, ponieważ próba ponownego naładowania jest szkodliwa i może eksplodować, jeśli to zrobi. Przykładami ogniw pierwotnych są ogniwa suche i ogniwo rtęciowe. Ogniwo pierwotne jest zasadniczo ogniwem chemicznym i wytwarza prąd elektryczny w wyniku nieodwracalnej reakcji chemicznej. Po zakończeniu reakcji nie można jej przywrócić. Przez chwilę suche ogniwo składa się z katody węglowej otoczonej NH ₄ Cl w pojemniku cynkowym. Pasta z NH ₄ Cl i ZnCl ₂ służy jako elektrolit, podczas gdy pojemnik cynkowy działa jako anoda. Mała ilość MnO ₂jest również mieszany z elektrolitem. Proces chemiczny suchej komórki można podsumować w następujący sposób;

Zn -> Zn ²⁺ +2 elektron (reakcja anodowa)

NH ₄ ⁺ + MnO ₂ + elektron -> MnO (OH) + NH ₃ (reakcja katodowa)

Ogniwa pierwotne są powszechnie spotykane i używane w większości zabawek elektrycznych, zegarów, zegarków na rękę i domowych pilotów zdalnego sterowania.

Co to są komórki drugorzędne?

Ogniwo drugorzędne jest również ogniwem chemicznym, ale można je naładować, aby ponownie użyć. Reakcja chemiczna, w wyniku której powstaje energia elektryczna, jest odwracalna, a ogniwo może być używane jako nowe po procesie ładowania. Ogniwo można wykorzystać ponownie, ale żywotność jest krótsza. Ogniwa kwasowo-ołowiowe i LiFe to przykłady ogniw wtórnych. W ogniwie kwasowo-ołowiowym ołów działa jako anoda, a siatka ołowiu wypełniona dwutlenkiem ołowiu działa jako katoda. Kwas siarkowy służy jako elektrolit. Poniżej przedstawiono reakcje chemiczne wewnątrz ogniwa kwasowo-ołowiowego. Są to procesy odwracalne.

Pb + So ₄ ^2- ---> PbSO ₄ + 2 elektrony (reakcja anodowa)

PbO ₂ + 4H ⁺ + SO ₄ ^2- + 2 elektrony -> PbSO ₄ + 2H ₂ O (reakcja katodowa)

Nowoczesne pojazdy hybrydowe są zasilane zarówno benzyną, jak i energią elektryczną. Akumulator ładuje się, gdy samochód jest w ruchu, a zmagazynowana energia elektryczna może zostać wykorzystana do uruchomienia. Wszystkie akumulatory w tych samochodach są zbudowane z ogniw pomocniczych. Innym powszechnym zastosowaniem akumulatorów wtórnych jest rozruch, oświetlenie i zapłon w pojazdach. Są również wykorzystywane w zasilaczach bezprzerwowych (UPS), telekomunikacji i narzędziach przenośnych.

Jaka jest różnica między komórkami podstawowymi i drugorzędnymi?

Opłacalność:

Korzystanie z ogniw pierwotnych jest początkowo opłacalne w porównaniu z ogniwami wtórnymi.

Jednak użycie drugorzędnych komórek byłoby inwestycją długoterminową, ponieważ pierwotne ogniwa mają zostać zastąpione innym zestawem po pewnym czasie.

Szybkość samorozładowania:

Ogniwa pierwotne mają niższy współczynnik samorozładowania, dlatego nadają się do urządzeń pracujących w trybie gotowości, które wymagają ciągłego niskiego prądu przez długi czas. Jest to ważny fakt z punktu widzenia urządzeń bezpieczeństwa, takich jak czujniki dymu / pożaru, alarmy antywłamaniowe i zegary.

Ogniwa wtórne mają wyższe samorozładowanie.

Koszt i użycie:

Ogniwa pierwotne są tanie i łatwe w użyciu.

Ogniwa wtórne są drogie i bardziej złożone w użyciu.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Alkaline-battery-english” autorstwa Tympanus [Public Domain] via Commons

2. Schemat komórki wtórnej Autor pierwotny: Barrie Lawson. [CC BY-SA 3.0], za pośrednictwem Wikimedia Commons