WikiDer > Zink-Kohle-Zelle

Zink-Kohlenstoff-Zelle
Querschnitt einer Zink-Kohlenstoff-Zelle:1=Kathode ( ), 2=Graphitstab, 3=Zinkschale, 4=brauner Stein, 5=Elektrolyt, 6=Anode (-)
Spezifikationen
Energie/Inhalt	~100Wh/l
Quellenspannung	1,5 V

Korrosion in einer Zink-Kohlenstoff-Zelle durch das Auslaufen der ElektrolytAmmoniumchlorid. Dadurch entsteht das weiße und ätzende Zinkchlorid, das auf der Außenseite der Batterie zu sehen ist.

EIN Zink-Kohlenstoff-Zelle ist ein bekannter Typ Batterie.

Die Batterie wird in Fernbedienungen, Weckern und Taschenlampen verwendet. Die positive Elektrode (Kathode) ist eine Brownstone-Masse mit einem zentralen Graphitstab als Dirigent. Braunstein (Mangan(IV)oxid) verhindert die Bildung von Blasen Wasserstoffgas, die den Stromfluss behindern. Das Elektrolyt beinhaltet a Salmiak-Salz oder Zinkchloridlösung. Die negative Elektrode (Anode) ist eine Schale aus Zink.

Es gibt eine Nennspannung von 1,5 Volt. Wird eine höhere Spannung benötigt, müssen mehrere davon in Reihe geschaltet werden. Der Akku ist nicht wiederaufladbar, da die chemische Reaktion irreversibel ist. Die Zink-Kohle-Zelle ist eine Trockenbatterie und damit der Nachfolger der Leclanché-Element, das war eine nasse Batterie. Heutzutage wird die Zink-Kohle-Zelle oft durch die Alkaline Batterie die 3,5-mal mehr Energie liefert.

Chemische Reaktion

Am Minuspol wird das Zink oxidieren und geben Sie den Elektrolyten ein. Es verliert zwei Elektronen:

${displaystyle {ce {Zn -> Zn^2 2.-}}}$

Am Pluspol wird die Ermäßigung stattfinden, wo die Mangan(IV)oxid wenn Depolarisator entsteht und das Wasserstoffgas oxidiert zu Wasser. Mangan wird reduziert:

${displaystyle {ce {2MnO2 2H^2e- -> Mn2O3 H2O}}}$

Die Wasserstoffionen stammen aus dem Elektrolyten (Ammoniumchlorid):

${displaystyle {ce{NH4 -> NH3H}}}$

Die freigesetzten Ammoniakmoleküle Komplex mit den Zinkionen:

${Anzeigestil {ce {Zn^2 2NH3 -> [Zn(NH3)2]^2}}}$

Die Gesamtgleichung lautet dann:

${Anzeigestil {ce {Zn 2MnO2 2NH4Cl -> Mn2O3 [Zn(NH3)2]Cl2 H2O}}}$

Leckage

Es ist wichtig, dass ein leerer Akku so schnell wie möglich aus dem Gerät entfernt wird. Dies liegt daran, dass sich die Zinkhülle langsam im Elektrolyten auflöst und sich im Laufe der Zeit Löcher bilden können, wo das korrosive Zinkchlorid Austritt. Gleiches gilt, wenn dieser Batterietyp längere Zeit nicht verwendet wird, da die Ammoniumchloridsäure das Zink ständig angreift und sich auflöst.

Kleiner Giftmüll

Erschöpfte Zink-Kohle-Batterien gehören – wie alle anderen Batterien – zu den kleiner Giftmüll (kca) und dürfen daher nicht in den Hausmüll oder in die Natur geworfen werden. Sie müssen beim Händler, bei dem sie gekauft wurden, oder bei einer kommunalen Sammelstelle abgegeben werden, damit sie nicht in die Umwelt gelangen und die verbrauchten Batterien und Akkus können umweltgefährdend und wiederverwendbar Materialien gewonnen werden.