Diferența cheie – Acțiune locală vs polarizare
Termenii acțiune locală și polarizare sunt folosiți pentru a denumi două tipuri de defecte ale bateriilor. Acestea se găsesc în bateriile electrice simple. Aceste defecte reduc valoarea practică și performanța acestor celule (sau baterii). Acțiunea locală a unei baterii este pierderea internă a bateriei din cauza curenților locali care circulă între diferite părți ale unei plăci. Acești curenți locali sunt produși prin reacții chimice. Polarizarea este terminarea reacției celulei din baterie datorită colectării de hidrogen gazos în jurul electrodului pozitiv. Diferența cheie dintre acțiunea locală și polarizare este că acțiunea locală poate fi minimizată folosind zinc pur, în timp ce polarizarea poate fi minimizată folosind un depolarizator, cum ar fi oxidul de mangan
Ce este acțiunea locală?
Acțiunea locală a unei baterii este deteriorarea bateriei din cauza curenților care curg din și către același electrod. O baterie conține una sau mai multe celule electrochimice. Aceste celule electrochimice au conexiuni externe pentru alimentarea dispozitivelor electrice. Există două terminale într-o baterie; terminalul pozitiv sau catodul și terminalul negativ sau anodul. Bateriile convertesc energia chimică în energie electrică.
În interiorul bateriei sunt electrozi și electroliți. Electrolitul conține anioni și cationi care sunt necesari pentru a menține curentul continuu în interiorul bateriei. Reacțiile redox au loc atunci când electrolitul furnizează electroni pentru a crea un curent. Dar, uneori, anumite defecte pot avea loc în interiorul unei baterii, cum ar fi reducerea performanței și a valorii bateriei. Acțiunea locală este un astfel de defect.
Acțiunea locală este descărcarea curentului de către o baterie chiar și atunci când aceasta nu este conectată la un dispozitiv de alimentare extern din cauza impurităților prezente. Aceste impurități pot crea diferențe de potențial între unele porțiuni ale electrodului. Este un tip de auto-descărcare.
De exemplu, când se folosește un electrod de zinc, pot exista impurități încorporate, cum ar fi fierul și plumbul. Aceste impurități pot acționa ca un electrod pozitiv în comparație cu electrodul de zinc, iar zincul acționează ca un electrod negativ. Apoi, când celula nu este utilizată, curenții electrici trec prin acești electrozi, ducând în cele din urmă la deteriorarea celulei.
Figura 01: O baterie
Acțiunea locală poate fi redusă la minimum folosind un electrod de zinc pur, care nu are impurități încorporate în el. Dar este o variantă foarte scumpă. Prin urmare, o opțiune mai ieftină este utilizată în cazul în care zincul este aliat cu mercur pentru a produce amalgam de zinc. Procesul se numește fuziune.
Ce este polarizarea?
Polarizarea este un defect care apare în celulele electrice simple din cauza acumulării de hidrogen gazos în jurul electrodului pozitiv. În celulele simple, hidrogenul gazos este dezvoltat ca rezultat al reacțiilor chimice care au loc în interiorul celulei. Când acest hidrogen gazos este colectat în jurul electrodului pozitiv, în cele din urmă provoacă izolarea electrodului pozitiv de soluția electrolitică. Acest proces este cunoscut sub numele de polarizare.
Polarizarea unei baterii reduce valoarea practică și performanța unei celule. Prin urmare, este considerat un defect celular. Pentru a minimiza polarizarea, se poate folosi un depolarizator, deoarece poate reacționa cu hidrogenul gazos produs în celulă. Un depolarizant comun este oxidul de mangan. Reacționează cu hidrogenul gazos producând apă ca produs secundar.
Care este diferența dintre acțiunea locală și polarizare?
Acțiune locală vs polarizare |
|
Acțiunea locală a unei baterii este deteriorarea bateriei din cauza curenților care circulă de la și către același electrod. | Polarizarea este un defect care apare în celulele electrice simple din cauza acumulării de hidrogen gazos în jurul electrodului pozitiv. |
proces | |
În acțiunea locală, impuritățile încorporate într-un electrod de zinc pot acționa ca electrozi pozitivi și pot crea curenți electrici între zinc și acest electrod pozitiv. | Hidrogenul gazos produs în reacțiile chimice din interiorul bateriei se poate acumula în jurul electrozilor și poate duce la izolație. |
Cauza | |
Cauzat de impuritățile din electrozi precum fierul și plumbul. | Cauzat de hidrogen gazos produs de reacții chimice. |
Minimizare | |
Poate fi minimizat folosind zinc pur. | Poate fi redus la minimum folosind un depolarizant, cum ar fi oxidul de mangan. |
Rezumat – Acțiune locală vs polarizare
Acțiunea locală și polarizarea sunt două tipuri de defecte discutate la baterii. Diferența cheie dintre acțiunea locală și polarizare este că acțiunea locală poate fi minimizată folosind zinc pur, în timp ce polarizarea poate fi minimizată folosind un depolarizator, cum ar fi oxidul de mangan