Η βασική διαφορά μεταξύ της μπαταρίας μολύβδου και της αλκαλικής μπαταρίας είναι ότι οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι επαναφορτιζόμενες ενώ οι αλκαλικές μπαταρίες είναι ως επί το πλείστον μη επαναφορτιζόμενες.
Η μπαταρία είναι μια συσκευή που διαθέτει ένα ή περισσότερα ηλεκτροχημικά στοιχεία. Διαθέτει εξωτερικές συνδέσεις που μπορούμε να συνδέσουμε σε συσκευές τροφοδοσίας όπως smartphone, φακούς κ.λπ. Επιπλέον, έχει θετικό ακροδέκτη/κάθοδο και αρνητική τερματική άνοδο. Η μπαταρία μολύβδου και η αλκαλική μπαταρία είναι δύο τέτοιες μπαταρίες που μπορούν να παρέχουν σε αυτές τις συσκευές την απαιτούμενη ηλεκτρική ενέργεια.
Τι είναι η μπαταρία μολύβδου;
Η μπαταρία μολύβδου οξέος είναι μία από τις παλαιότερες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως. Έχει πολύ χαμηλή αναλογία ενέργειας προς βάρος. Επιπλέον, έχει χαμηλή αναλογία ενέργειας προς όγκο. Επίσης, αυτή η μπαταρία είναι σε θέση να παρέχει υψηλό ρεύμα υπέρτασης. Έτσι, έχει μεγάλη αναλογία ισχύος προς βάρος. Αυτές οι μπαταρίες είναι συσκευές χαμηλού κόστους.
Στην πλήρως φορτισμένη κατάσταση της μπαταρίας, η αρνητική της πλάκα είναι μόλυβδος και η θετική πλάκα είναι οξείδιο του μολύβδου. Εδώ, χρησιμοποιούμε πυκνό θειικό οξύ ως ηλεκτρολύτη. Ο ηλεκτρολύτης αποθηκεύει το μεγαλύτερο μέρος της χημικής ενέργειας. Ωστόσο, κατά τη φόρτιση, η υπερφόρτιση θα προκαλέσει τη δημιουργία αερίων οξυγόνου και υδρογόνου λόγω της ηλεκτρόλυσης του νερού. Είναι μια απώλεια για το κύτταρο.
Κατά την εκφόρτιση της μπαταρίας, σχηματίζονται ιόντα υδρογόνου στην αρνητική πλάκα και αυτά τα ιόντα μετακινούνται σε διάλυμα ηλεκτρολύτη και καταναλώνονται στη θετική πλάκα. Η κατανάλωση ιόντων HSO4– εμφανίζεται και στις δύο πλάκες. Κατά τη διαδικασία φόρτισης, συμβαίνει το αντίστροφο από αυτές τις αντιδράσεις.
Στην κατάσταση αποφόρτισης της μπαταρίας, τόσο οι θετικές όσο και οι αρνητικές πλάκες γίνονται θειικός μόλυβδος(II). Ο ηλεκτρολύτης χάνει το μεγαλύτερο μέρος του διαλυμένου θειικού του οξέος και γίνεται νερό. Ένα διάγραμμα που δείχνει την πλήρως αποφορτισμένη κατάσταση της μπαταρίας μολύβδου οξέος έχει ως εξής:
Εικόνα 02: Κατάσταση αποφόρτισης
Τι είναι η αλκαλική μπαταρία;
Η αλκαλική μπαταρία είναι ένας τύπος κύριας μπαταρίας και η ενέργειά της παράγεται μέσω της αντίδρασης μεταξύ μετάλλου ψευδαργύρου και οξειδίου του μαγγανίου. Το όνομα αλκαλική μπαταρία προέρχεται από τον αλκαλικό ηλεκτρολύτη της: υδροξείδιο του καλίου. Μερικές από αυτές τις μπαταρίες είναι επαναφορτιζόμενες, αλλά η προσπάθεια επαναφόρτισης της μπαταρίας συχνά την προκαλεί ρήξη.
Εικόνα 03: Σπασμένη αλκαλική μπαταρία
Σε αυτήν την μπαταρία, το αρνητικό ηλεκτρόδιο είναι μεταλλικό ψευδάργυρο και το θετικό ηλεκτρόδιο είναι οξείδιο του μαγγανίου (MnO2). Ωστόσο, ο αλκαλικός ηλεκτρολύτης δεν συμμετέχει στην αντίδραση. Παραμένει αμετάβλητο γιατί ίσες ποσότητες ιόντων υδροξειδίου καταναλώνονται και σχηματίζονται κατά την εκφόρτιση. Εδώ, η χημική ενέργεια αποθηκεύεται στο μέταλλο ψευδάργυρου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της μπαταρίας μολύβδου οξέος και της αλκαλικής μπαταρίας;
Η μπαταρία μολύβδου οξέος είναι μία από τις παλαιότερες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως. Εν τω μεταξύ, η αλκαλική μπαταρία είναι ένας τύπος κύριας μπαταρίας και η ενέργειά της παράγεται μέσω της αντίδρασης μεταξύ μετάλλου ψευδαργύρου και οξειδίου του μαγγανίου. Η βασική διαφορά μεταξύ της μπαταρίας μολύβδου και της αλκαλικής μπαταρίας είναι ότι οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι επαναφορτιζόμενες ενώ οι αλκαλικές μπαταρίες είναι ως επί το πλείστον μη επαναφορτιζόμενες.
Επιπλέον, το μεγαλύτερο μέρος της χημικής ενέργειας της μπαταρίας αποθηκεύεται στον ηλεκτρολύτη της μπαταρίας μολύβδου οξέος, αλλά στις αλκαλικές μπαταρίες, η ενέργεια αποθηκεύεται στο μέταλλο ψευδάργυρου. Μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ της μπαταρίας μολύβδου και της αλκαλικής μπαταρίας είναι ότι η μπαταρία μολύβδου οξέος καταναλώνει τον ηλεκτρολύτη κατά την εκφόρτιση, αλλά η αλκαλική μπαταρία δεν καταναλώνει.
Σύνοψη – Μπαταρία μολύβδου έναντι αλκαλικής μπαταρίας
Η μπαταρία μολύβδου οξέος είναι μία από τις παλαιότερες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως. Όμως, η αλκαλική μπαταρία είναι ένας τύπος κύριας μπαταρίας και η ενέργειά της παράγεται μέσω της αντίδρασης μεταξύ μετάλλου ψευδαργύρου και οξειδίου του μαγγανίου. Η βασική διαφορά μεταξύ της μπαταρίας μολύβδου και της αλκαλικής μπαταρίας είναι ότι οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι επαναφορτιζόμενες ενώ οι αλκαλικές μπαταρίες είναι ως επί το πλείστον μη επαναφορτιζόμενες.
