Põhierinevus kuivade ja märgade elementide vahel seisneb selles, et kuivelementides piirab poorne anum või geelkeskkonnaga segamine elektrolüüdi voolu, samas kui märgadel rakkudel on vedelik ja vedelik võib vab alt liikuda.
Seadet, mis võib tekitada elektromotoorjõudu ja seejärel keemilise reaktsiooni tulemusena voolu, nimetatakse rakuks. Rakkude kogumit nimetatakse akuks. Patareid ja akud jagunevad kahte põhikategooriasse primaarseteks ja sekundaarseteks elementideks (patareideks). Primaarelement (aku) on element (aku), mille saame taastada, et tekitada elektromotoorjõudu pärast kõigi kemikaalide kulutamist. Primaarpatareid on ühekordselt kasutatavad ja ühekordselt kasutatavad. Sekundaarne aku on aku, mida saame elustada ja mitu korda kasutada. Nt: mobiiltelefonis kasutatud aku.
Mis on kuivelement?
Primaar- või sekundaarelement, milles elektrolüüt mingil viisil ei voola, on kuivelement. Tsink-süsinikpatarei (või tavaline põleti aku) on kuivelement, milles elektrolüüdiks on ammooniumkloriidpasta ja konteineriks negatiivne tsinkelektrood. See on arendus Leclanche'i rakust, kus ammooniumkloriidi elektrolüüt muundub geeliks, et vältida vedeliku liikumist, kuid toetab siiski laengute liikumist, et võimaldada voolu liikumist.
Kuivelemendid on praegu kõige levinumad patareitüübid. Vedeliku puudumine sees muudab need kergeks, kaasaskantavaks, väiksemaks ja ühilduvaks paljude rakendustega. Saame kujundada mitmeid leeliselisi sekundaarseid rakke, mida kasutada kuivrakkudena. Nendes elektrolüüt (naatrium- või kaaliumhüdroksiid) on vedelik, mis esineb poorse materjali või geeli sees. Leeliskuivelementidel on tavaliselt tsink-mangaandioksiid, nikkelkaadmium või nikkel-raud elektroodsüsteem.
Joonis 01: Kuivelement
Eriotstarbelistel eesmärkidel saame toota tahkete elektrolüütidega kuivelemente ja akusid. Need võivad sisaldada tahket kristalset soola nagu hõbejodiid ja ioonivahetusmembraan või orgaaniline vaha väikese koguse lahustunud ioonse materjaliga. Sellised elemendid annavad väikese voolu ja need on kasulikud elektroonikaseadmetes kasutatavates minielementides.
Mis on Wet Cell?
Vedela elektrolüüdiga element on märgelement. Esimene teadlaste välja töötatud rakutüüp oli suhteliselt lihtsa konstruktsiooniga märgrakud.
Saame neid elemente toota tavalise majapidamismaterjaliga. Näiteks võite väikese pirni süüdata vaskvarda ja lubja sisse kastetud tsinkvardaga, mis on ühtlasi märgelement, kus lubja mahl/mahl toimib elektrolüüdina.
Joonis 01: Wet Cell
Märgrakkude näited on Leclanche rakk, Danieli rakk, Grove rakk, Bunseni rakk, kroomhapperakk, Clarki rakk ja Westoni (kaadmium) rakk. Autodes olevad akud on märgelemendid. Tehniliselt nimetame seda plii-happeakumulaatoriks, kuna sellel on pliielektroodid, mille elektrolüüdiks on väävelhape.
Mis vahe on kuivelemendil ja märgelemendil?
Kuivelement on primaarne või sekundaarne element, milles elektrolüüt ei voola mingil viisil. Märg element on vedela elektrolüüdiga element. Kuivades elementides olev elektrolüüt on kas poorne anum või geelkeskkonnaga segamine piirab elektrolüüdi voolu. Ent märgades elementides olev elektrolüüt on vedelik, mis liigub vab alt.
Kuiv kamber on tavaliselt kergem ja kompaktne erinev alt märgkambrist, mis on raskem ja mahukam. Seetõttu on kuivad rakud vähem riskantsed, samas kui märjad rakud on riskantsemad potentsiaalselt kahjuliku vedeliku tõttu, mis võib maha valguda. Peale selle, arvestades nende kahe elemendi maksumust, on kuivelementide tootmine kallis, samas kui märgade elementide tootmine on odavam
Kokkuvõte – kuivrakk vs märgrakk
Nii märg- kui ka kuivelemendid on saadaval primaarsete ja sekundaarsete elementidena (patareidena). Element on seade, mis suudab keemilise reaktsiooni tulemusena tekitada elektromotoorjõu. Kuivelementide ja märgade elementide erinevus seisneb selles, et kuivelementides piirab poorne anum või geelkeskkonnaga segamine elektrolüüdi voolu, samas kui märgadel rakkudel on vedelik ja vedelik võib vab alt liikuda.
