Ни один современный человек не может представить себе комфортную жизнь без батареек. В этом нет ничего удивительного, т. к. без этих элементов питания невозможна автономная работа многих бытовых устройств, настольных и настенных часов, детских игрушек, весов, фонариков, пультов управления.

Наибольшее распространение получили алкалиновые или щелочные элементы питания, т. к. они считаются самыми надежными и долговечными.

 Состав и устройство батареек

Алкалиновая ( щелочная ) батарейка – устройство питания, где анодом является цинковый порошок, катодом – диоксид марганца. «Alkaline» – это британское слово, перевод которого означает «щелочь». Из-затого ее называют и щелочной, и алкалиновой. Химический состав (электролит) в батарейках – это гидроксид калия.

Применение щелочного электролита в этих устройствах дает возможность для огромного увеличения электроемкости (например, для батареек АА и ААА она увеличивается в 2 раза).

Щелочные элементы питания состоят из следующих химических компонентов:

• электролита;
• катода;
• анодной пасты.

В самом центре компактных щелочных батареек находится цинковая паста, состоящая из загустителя, электролита и цинка в порошковом виде.

Для предотвращения коррозии производители используют высокочастотный цинк, а также добавки в виде других металлов. Раньше в состав батареек входила ртуть, но она наносила непоправимый вред здоровью человека и окружающей среде, поэтому ее давно уже не используют.

Цинк вырабатывает отрицательный потенциал, который снимает латунный стержень.

От анода специальным сепаратором отделяется диоксид марганца, смешанный с сажей, золой или какой-нибудь другой углеродной составляющей.

Что касается положительного вывода энергии, то он имеет вид стакана из стали с никелевым покрытием. Отрицательный вывод имеет вид тарелки из стали.

Оба элемента располагаются в одном отделении батарейки, поэтому для предотвращения замыкания используется изоляция.

Конструкция щелочных батареек включает в себя и прокладку, которая берет на себя небольшое давление газов.

В конструкции щелочных батареек предусмотрены и такие элементы, как мембрана и камера для сбора газов, которые обеспечивают защиту от взрыва.

Что представляют из себя алкалиновые батарейки
У немногих устройств, питающихся от батареек, очень большая мощность. Для них нужны особые источники энергии, которые предоставят нужное количество энергии для долгой работы.
У пользователей популярны алкалиновые батарейки. Они дорогие, но со своими задачами справляются отлично.

Виды алкалиновых устройств питания

Устройства бывают различных типоразмеров. их параметров на выводах порой очень разнится. Так что, отправляясь в магазин за покупкой, учтите этот нюанс и подойдите к выбору батарейки внимательно.

Во-первых, такое устройство питания имеет различные корпуса. Наиболее часто в магазинах существуют такие виды:

«Таблетки». Батарейка в форме диска, ее диаметр может быть от 4,8 до 30 миллиметров. Отлично подойдет для устройств, которым нужно работать в не самых хороших условиях, потому что его корпус сделан из железа. Основное преимущество батарейки – ее компактность. Из-за этого ее часто берут для наручных часов, брелков, устройств для слуха, противоугонных приборов.

«Мизинчик». Батарейка имеет форму цилиндра, их диаметр – 1,05 сантиметра, длина – 4,5 сантиметра, вес – примерно 14 грамм. Данные батарейки вы отличите по наличию надписи «alkaline battery ААА». Поэтому перепутать их с литиевыми или солевыми батарейками их невозможно. «Мизинчик» используется в фонариках, игрушках для детей, пультах и радиоприемниках.

«Пальчик». Самый популярный источник энергии. Применяется в наручных часах, фонариках, игрушках для детей, радиоприемниках, пультах и прочих устройствах, где требуется маленькая, но мощная батарейка. Чаще всего бывают с напряжением 1,5 ватт.

Крона. Имеет мощность – 9 вольт, из-за этого маленькая батарейка даст прибору большое напряжение. Используется в пультах, игрушках для детей, приборах для измерения электроэнергии.

«Бочонки». Дадут энергию прибору, которому требуется огромное количество электричества. Эти алкалиновые батарейки используют в игрушках для детей, небольших фонариках, музыкальных проигрывателях.

 Преимущества

Алкалиновые батарейки отличаются от аналогичных элементов питания тем, что имеют длительный срок службы. Еще один плюс этих элементов питания состоит в том, что они могут лежать без применения примерно 5 лет, а заряд у них при хранении остается без каких-либо изменений.

Щелочные элементы питания считаются самыми надежными, они отлично работают даже при низких температурах.

Следует также отметить, во время химической реакции, происходящей в корпусе алкалиновой батарейки, выделяется небольшой процент газа, поэтому риск порчи элемента питания и протечки электролита минимален.

Срок годности алкалиновой батарейки зависит от того, как часто вы используете прибор, в котором она применяется, и от того, насколько много электричества нужно для оптимального функционирования. Однако, при маленькой и непостоянной работе алкалиновая батарейка может работать до 7 лет. То есть срок эксплуатации батареек данного типа также существенно превышает аналогичный показатель других одноразовых элементов.

 Есть ли будущее у щелочных батареек?

Несмотря на то, что эти элементы питания обладают большими преимуществами перед остальными батарейками, до недавнего времени считалось, что они могут нанести огромный вред окружающей среде.

Однако известный химик Даниил Иткис отмечает, что вредность элемента питания зависит от того, какие компоненты входят в его состав.

Так, в состав алкалиновых батареек входит оксид марганца и цинк, в качестве электролита выступает раствор щелочи.

Соединения марганца, входящие в состав батарейки, практически безвредны, а цинк считается достаточно токсичным элементом. То ничтожное количество раствора щелочи, которое входит в состав элемента питания не может нанести большого вреда экологии. При взаимодействии с углекислым газом щелочь образует карбонат калия, который не представляет особой опасности для окружающей среды. Однако карбонат калия может оказать влияние на кислотность почвы.

admin