Que son las pilas alcalinas: características de las pilas alcalinas

El desarrollo de tecnologías modernas nos ha proporcionado una gran variedad de dispositivos. La mayoría de ellos requieren una fuente constante de electricidad para funcionar. En muchos casos, esta función se realiza mediante pequeñas celdas de energía: baterías.

Las fuentes de energía alcalinas son especialmente populares. Al mismo tiempo, pocas personas están familiarizadas con la historia de su apariencia, las principales características y características.

Historia de las pilas alcalinas

La primera pila alcalina apareció a principios del siglo XX. Esto fue hecho por dos inventores estadounidenses: Thomas Edison y Voldemar Janger.

Duracell se ha convertido en el principal proveedor de fuentes de energía alcalinas para el mercado eléctrico. A principios del siglo XX, los dispositivos de radio portátiles se estaban desarrollando activamente, rápidamente ganaron popularidad. Por lo tanto, existe una gran necesidad de baterías pequeñas.

Las pilas alcalinas hicieron un excelente trabajo con su función asignada. De hecho, en comparación con otras fuentes de energía, eran de tamaño pequeño, herméticamente selladas y tenían un alto consumo de energía.

Se han establecido como una fuente de energía confiable e ininterrumpida, por lo que no pierden su popularidad en la actualidad.

Referencia. El segundo nombre de las pilas alcalinas es alcalinas.

Composición y estructura de las pilas alcalinas

Conociendo el diseño de la fuente actual, puede conocer el principio de funcionamiento del dispositivo. Entonces, la corriente eléctrica se genera aquí usando el ánodo y el cátodo. Este último consta de elementos:

• dióxido de manganeso;
• aglutinantes especiales;
• acetileno negro o grafito;
• solución alcalina de hidróxido de potasio.

Algunas células usan soluciones de sodio o litio en lugar de hidróxido de potasio. Para dar una consistencia más espesa, se agregan sustancias especiales naturales o sintéticas a los electrolitos.

El ánodo está hecho de zinc recubierto con un recubrimiento anticorrosión. Anteriormente, se usaba mercurio o plomo para esto. Las baterías modernas contienen sustancias menos nocivas como el aluminio.

El diseño de las pilas alcalinas no es muy diferente al de las de sal, solo que todos los elementos aquí están ubicados en otros lugares:

1. Todo el interior de las baterías está lleno de pasta de zinc. El zinc en sí se encuentra en forma de polvo. Gracias a esto, se logra una gran área de interacción de elementos. Por tanto, estas baterías pueden "presumir" de un elevado consumo energético en comparación con las de sal.
2. El zinc se espesa con una composición especial. Al hacerlo, genera una carga negativa, que es eliminada por la varilla de latón.
3. El dióxido de manganeso se mezcla con negro de acetileno u otro componente de carbono. Se separa del ánodo mediante un separador.
4. Un vidrio de acero cubierto con níquel es responsable de la salida de la carga positiva.
5. Para evitar un posible cortocircuito de los componentes, la funda está aislada del ánodo.
6. Una carga negativa se elimina con una placa de acero.
7. El diseño incluye una junta. Es necesario para la eliminación de los gases formados durante una reacción química. Cabe agregar que, en comparación con las baterías de sal, aquí se producen menos gases.
8. La cámara de gas y la membrana son responsables de la seguridad. Protegen contra explosiones al recolectar los gases resultantes. Si la presión excede los límites permitidos, la membrana explotará y el electrolito se escapará.

Características de las pilas alcalinas

Los principales parámetros de las pilas alcalinas son:

1. Capacidad de carga. Dependiendo del tipo, varía de 1500 a 3000 mAh.
2. Voltaje. Las baterías pueden suministrar voltajes de 1,5 a 9 V.

Estos son los principales parámetros a los que debe prestar atención antes de comprar.

Además, pueden funcionar en todas las condiciones climáticas. El rango de temperatura de funcionamiento y almacenamiento admisible es de menos 20 a + 50 grados C. Los productos de algunos fabricantes pueden funcionar plenamente incluso en condiciones más severas.

Tipos de pilas

A veces es difícil para un usuario sin experiencia comprender los tamaños, marcas y clasificación existentes de las baterías. Lo que complica el proceso de selección es el hecho de que cada país utiliza su propio tipo de marcado, mientras que las baterías de diferentes fabricantes se presentan en el mercado: de Europa, Asia, América del Norte, Rusia.

Lo único que llama la atención antes de comprar es la forma del producto. Entonces, existen las siguientes opciones:

1. Cilíndrico. Estos incluyen "dedo", "dedo meñique" y los llamados "barriles". Representan cilindros regulares de varios tamaños. El diámetro depende del tipo específico de fuente de energía.
2. Disco. Se les llama popularmente "reloj" o "píldoras". El nombre se explica por su apariencia: representan un disco aplanado de varios tamaños.

También hay una designación de letra que apareció en los Estados Unidos. Es lo que se usa ampliamente en la mayoría de los países:

1. AAA. "Dedos pequeños". Miden 44,5 mm de alto y 10,5 mm de ancho.
2. AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO. "Dedos". La altura del producto es de 50,5 mm, el ancho es de 14,5 mm.
3. CON. "Hora" o "píldora". Esto designa una fuente de corriente de tamaño mediano: 50x26,5 mm.
4. D. Gran "tablet" con unas dimensiones de 61,5x34,2 mm.
5. 1604D. La gente lo llama "corona". Sus dimensiones son 67x26x22 mm.

Las dimensiones pueden diferir del estándar en un par de milímetros. Esto se debe al hecho de que algunos fabricantes incluyen las fuentes de alimentación en una cápsula adicional. Los protege de la penetración de la humedad o les confiere propiedades a prueba de golpes.

Ventajas y desventajas de las pilas alcalinas

Como cualquier otro dispositivo, las pilas alcalinas tienen varios pros y contras.

Las ventajas incluyen:

• alto consumo de energía en comparación con las fuentes de energía salina;
• la versatilidad les permite ser utilizados en varios dispositivos;
• bajo riesgo de deformación o formación de fugas de electrolitos;
• bajo costo;
• amplia gama de tamaños;
• baja autodescarga;
• Larga vida útil y almacenamiento.

Las desventajas del dispositivo son:

• precio alto;
• la necesidad de una eliminación adecuada;
• tendencia a la autodescarga.

Alcance de uso

En la vida cotidiana, estamos rodeados de una variedad de dispositivos, para cuyo funcionamiento se requiere una fuente de corriente. Entonces, las baterías alcalinas se pueden encontrar en los siguientes dispositivos:

• diferentes relojes;
• básculas de cocina;
• juguetes para niños;
• varios dispositivos médicos, como tensiómetros o termómetros;
• dispositivos médicos: sillas de ruedas eléctricas, varios sensores, audífonos;
• altavoces portátiles de música, radios;
• Mandos a distancia del coche de la alarma.

Debido a que cada dispositivo tiene una serie de características únicas, requiere baterías con la potencia nominal adecuada. Por lo tanto, al elegir una batería, debe prestar atención a esta característica. Varias recomendaciones lo ayudarán a elegir una fuente de corriente realmente de alta calidad:

1. Preste atención a la fecha de vencimiento del dispositivo, así como al fabricante.
2. No debe comprar baterías para uso futuro, ya que son propensas a autodescargarse.
3. Compre marcas conocidas.
4. Nunca deseche los dispositivos gastados en el bote de basura; llévelos a puntos de recolección especializados.

Las pilas alcalinas se han convertido en parte de nuestra vida. Se utilizan ampliamente en una amplia variedad de dispositivos. A pesar de su larga historia y diseño simple, los productos han sufrido cambios menores, sin perder popularidad.