Peamine erinevus – kohalik tegevus vs polarisatsioon
Terineid kohalik tegevus ja polarisatsioon kasutatakse kahte tüüpi patareide defektide nimetamiseks. Neid leidub lihtsates elektripatareides. Need defektid vähendavad nende elementide (või akude) praktilist väärtust ja jõudlust. Aku lokaalne toime on aku sisemine kadu plaadi erinevate osade vahel voolavate kohalike voolude tõttu. Need kohalikud voolud tekivad keemiliste reaktsioonide käigus. Polarisatsioon on aku raku reaktsiooni lõppemine gaasilise vesiniku kogunemise tõttu positiivse elektroodi ümber. Peamine erinevus kohaliku toime ja polarisatsiooni vahel on see, et kohalikku toimet saab minimeerida puhta tsingi abil, samas kui polarisatsiooni saab minimeerida depolarisaatoriga, nagu mangaanoksiid
Mis on kohalik tegevus?
Aku lokaalne toime on aku riknemine voolude tõttu, mis voolavad sam alt elektroodilt ja samale elektroodile. Aku sisaldab ühte või mitut elektrokeemilist elementi. Nendel elektrokeemilistel elementidel on elektriseadmete toiteks välisühendused. Akul on kaks klemmi; positiivne klemm või katood ja negatiivne klemm või anood. Akud muudavad keemilise energia elektrienergiaks.
Aku sees on elektroodid ja elektrolüüdid. Elektrolüüt sisaldab anioone ja katioone, mis on vajalikud pideva voolu hoidmiseks akus. Redoksreaktsioonid toimuvad siis, kui elektrolüüt annab voolu tekitamiseks elektrone. Kuid mõnikord võivad aku sees esineda teatud defektid, näiteks aku jõudluse ja väärtuse vähenemine. Üks selline defekt on kohalik tegevus.
Kohalik toiming on voolu tühjenemine aku poolt isegi siis, kui see ei ole olemasolevate lisandite tõttu ühendatud välise toiteseadmega. Need lisandid võivad tekitada potentsiaalseid erinevusi elektroodi teatud osade vahel. See on teatud tüüpi isetühjenemine.
Näiteks kui kasutatakse tsinkelektroodi, võib see sisaldada lisandeid, nagu raud ja plii. Need lisandid võivad tsinkelektroodiga võrreldes toimida positiivse elektroodina ja tsink negatiivse elektroodina. Seejärel, kui elementi ei kasutata, voolavad need elektroodid läbi elektrivoolud, mille tulemuseks on elemendi riknemine.
Joonis 01: Aku
Kohalikku toimet saab minimeerida, kasutades puhast tsinkelektroodi, mis ei sisalda lisandeid. Kuid see on väga kallis variant. Seetõttu kasutatakse odavamat varianti, kus tsingi amalgaami saamiseks legeeritakse tsink elavhõbedaga. Protsessi nimetatakse liitmiseks.
Mis on polarisatsioon?
Polarisatsioon on defekt, mis ilmneb lihtsates elektrielementides, kuna vesinikku koguneb positiivse elektroodi ümber. Lihtsates rakkudes eraldub raku sees toimuvate keemiliste reaktsioonide tulemusena gaasiline vesinik. Kui see vesinikgaas kogutakse positiivse elektroodi ümber, põhjustab see lõpuks positiivse elektroodi isolatsiooni elektrolüütilisest lahusest. Seda protsessi nimetatakse polarisatsiooniks.
Aku polarisatsioon vähendab elemendi praktilist väärtust ja jõudlust. Seetõttu peetakse seda raku defektiks. Polarisatsiooni minimeerimiseks võib kasutada depolarisaatorit, kuna see võib reageerida rakus toodetud gaasilise vesinikuga. Tavaline depolarisaator on mangaanoksiid. See reageerib gaasilise vesinikuga, tekitades kõrvalsaadusena vett.
Mis vahe on kohalikul tegevusel ja polarisatsioonil?
Kohalik tegevus vs polarisatsioon |
|
| Aku lokaalne toime seisneb aku riknemises voolude tõttu, mis voolavad sam alt elektroodilt ja samale elektroodile. | Polarisatsioon on defekt, mis ilmneb lihtsates elektrielementides gaasilise vesiniku kogunemise tõttu positiivse elektroodi ümber. |
| Töötlemine | |
| Kohalikus tegevuses võivad tsinkelektroodis olevad lisandid toimida positiivsete elektroodidena ja tekitada elektrivoolu tsingi ja selle positiivse elektroodi vahel. | Aku sees keemiliste reaktsioonide käigus tekkiv vesinikgaas võib koguneda elektroodide ümber ja põhjustada isolatsiooni. |
| Põhjus | |
| Põhjustatud elektroodide, nagu raud ja plii, lisanditest. | Põhjustatud keemiliste reaktsioonide käigus tekkivast vesinikust. |
| Minimeerimine | |
| Saab minimeerida, kasutades puhast tsinki. | Saab minimeerida, kasutades depolarisaatorit, näiteks mangaanoksiidi. |
Kokkuvõte – kohalik tegevus vs polarisatsioon
Kohalik tegevus ja polarisatsioon on kahte tüüpi defekte, mida arutatakse patareide all. Peamine erinevus kohaliku toime ja polarisatsiooni vahel on see, et kohalikku toimet saab minimeerida puhta tsingi abil, samas kui polarisatsiooni saab minimeerida depolarisaatoriga, nagu mangaanoksiid
