Batareyalar enerji saxlamaqla və elektrik dövrəsi tamamlandıqda onu buraxmaqla işləyir. Enerji işıq, istilik və ya hərəkət yaratmaq üçün istifadə edilə və istifadə edilə bilər. Bu enerjiyə çox vaxt elektrik enerjisi deyilir.
Simsiz elektrik alətində güc düyməsini basdığınız zaman enerjinin batareyadan alətə axmasına imkan verən və məsələn, qazmağı fırlatmağa imkan verən elektrik dövrəsini tamamlayırsınız.
Batareya yalnız məhdud miqdarda enerji saxlaya bilir və bitdikdə onu şarj cihazı ilə doldurmaq lazımdır. Batareyanı enerji ilə doldurmaq üçün şarj cihazı şəbəkədən elektrik enerjisindən istifadə edir və yenidən istifadəyə hazırdır.
Hər şeyi işlədən kimya ilə maraqlanırsınızsa, oxuyun!
batareya kimyası
Simsiz elektrik alətləri üçün nəzərdə tutulmuş batareya bir neçə akkumulyator "hüceyrələrindən" ibarətdir və batareya dəsti kimi tanınır. Hüceyrə nə qədər çox olarsa, batareya bitməzdən əvvəl bir o qədər çox iş görə bilər.
Hər bir hüceyrənin içərisində bir anod, bir katod və bir elektrolit var. Birlikdə "elektrodlar" kimi tanınan anod və katod bir araya gətirildikdə reaksiya verən materiallardan hazırlanır. Elektrolit elektrodları bir-birindən ayıran maye və ya yaş pastadır.
Dünyadakı hər şey elektrik yüklərinə (müsbət, mənfi və ya neytral) əsasən qarşılıqlı təsir göstərən kiçik molekullardan ibarətdir. Batareyanı anlamaq üçün elektrodlardakı molekulların bir-biri ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğuna baxmaq lazımdır.
Molekul ən kiçik tikinti blokları olan bir və ya bir neçə atomdan ibarətdir.
Hər bir atomun mərkəzində neytron və protonlardan ibarət bir "nüvə" var. Elektronlar nüvənin ətrafında fırlanır. Neytronlar neytral, protonlar müsbət, elektronlar isə mənfidir. Yüklər arasındakı tarazlıq atomun ümumi yükünü, molekuldakı atomlar arasındakı tarazlıq isə molekulun ümumi yükünü təyin edir.
Hər bir molekul neytral olmaq istəyir. Bunu edə biləcəkləri yeganə yol elektronları itirmək və ya qazanmaqdır. Müsbət bir yük paylaşırlarsa, elektronları cəlb edirlər, mənfi yükü paylaşırlarsa, elektronları itirirlər.
Anod molekulları elektronların sərbəst buraxılmasına ("oksidləşmə reaksiyası" kimi tanınır) və müsbət ionların (yüklənmiş molekullar) əmələ gəlməsinə səbəb olan elektrolitlə reaksiya verənə qədər neytraldır.
Bu "sərbəst" elektronlar anodda toplanır və onu mənfi edir.
Katod molekulları da mənfi ionlar yaratmaq üçün sərbəst elektronlardan istifadə edən elektrolitlə reaksiya verənə qədər neytraldır (reduksiya reaksiyası kimi tanınır).
Sərbəst elektronların istehlakı, elektron qalmayana qədər katodun getdikcə daha müsbət olmasına səbəb olur.
İndi anod elektronları itələyir və katod onları tələb edir, lakin dövrə natamamdırsa, anoddakı sərbəst elektronlar elektrolitdən keçə bilmədiklərindən katoda gedə bilmirlər.
Dövrə tamamlandıqda, sərbəst elektronlar anoddan katoda keçiricidən keçə bilər. Alətdən keçərkən, daşıdıqları enerji "iş" etmək üçün istifadə edilə bilər, məsələn, qazmağı simsiz qazmada çevirmək.
Onlar katoda çatdıqda, reduksiya reaksiyasını davam etdirmək üçün elektron verirlər və elektronlar əlavə olunduqca daha çox mənfi ionlar əmələ gətirirlər.
Eyni zamanda, anodda elektronların itirilməsi daha da müsbət ionların əmələ gəlməsi ilə nəticələnir, bu da katoddakı mənfi ionlara cəlb olunur, buna görə də müsbət ionlar elektrolitdə hərəkət etməyə və katoddakı mənfi ionlarla qarışmağa başlayır. .
Bütün müsbət ionlar katoda keçdikdən və daha sərbəst elektronlar qalmadıqdan sonra batareya düzgün işləməyi dayandırır və onu doldurmaq lazımdır.
Şarj cihazları boşalmış batareyadan batareyanın gərginliyindən daha yüksək bir gərginlik keçir. Bu, batareyadakı reaksiyaların tərsinə çevrilməsinə səbəb olur.
Şarj cihazından elektrik enerjisinin daxil olması katoddakı elektronların dövrə vasitəsilə anoda qayıtmasına səbəb olur. Anod bütün elektronlara görə daha mənfi hala gəldikcə, anodun müsbət ionları katoddan çıxmağa başlayır və elektrolit vasitəsilə yenidən anoda doğru hərəkət edərək sərbəst elektronlarla birləşir və yenidən neytral olur.
