לאלקטרוליט אלקליני יש מספר רב של יתרונות על פני סוגים אחרים של חומרים מוליכים, ולכן הוא נמצא בשימוש נרחב באספקת חשמל נטענת מודרנית. המאפיינים העיקריים, כמו גם התכונות וההרכב הכימי של חומר זה יתוארו בהרחבה בהמשך.
תוכן
מהו אלקטרוליט אלקליין?
אלקטרוליט אלקאלי הוא תרכובת כימית שלוקחת חלק פעיל בהצטברות חשמל על ידי המצבר. בשל תכונות מסוימות, חומר כזה יכול להשתתף שוב ושוב בתגובות redox ללא אובדן איכות.
במצברים אלקליין משתמשים בהרכבים כימיים שונים, לכן סוללות מסוג זה יכולות להיות שונות משמעותית מבחינות רבות.
מאפיינים והרכב כימי
לרוב משתמשים בסוללות באלקטרוליטים אלקליין מהקומפוזיציות הבאות:
- אשלגן ליתיום.
- נתרן.
- קדמיום ניקל.
- ניקל מתכת הידריד.
חיי שירות ארוכים של אלקטרוליטים נתרן הם אך אינם מתאימים לשימוש בטמפרטורות אוויר שליליות.
אשלגן-ליתיום מבחינה זו עדיף באופן משמעותי על תרכובות נתרן-ליתיום בעמידות בפני כפור, אך הם אינם מתאימים לעבודה בתנאים טרופיים בגלל המגבלה של טמפרטורת ההפעלה המרבית בסביבות 35 מעלות צלזיוס.
סוללות ניקל קדמיום משמש באלקטרוניקה מודרנית, אך נוכחותו של אפקט זיכרון מטילה מגבלות מסוימות על השימוש במוצרים כאלה.
סוללות NiMH משולל החיסרון הזה, אך עלותם גבוהה למדי, המהווה מכשול רציני לשימוש נרחב באלמנטים מסוג זה כמקורות חשמל ניידים.
אזורי יישום
הם יכולים לשמש לתדלוק סוללות בעלות יכולות ומתח שונים. מוצרים כאלה נמצאים בשימוש נרחב בתחומים הבאים:
- מערכות אזעקה.
- כסוללות מתחילים לציוד צבאי.
- ספקי כוח מיותרים למכוניות נוסעים, טרוליבוסים וחשמליות.
- כמכשירי גרירה להתקנות חשמל עוצמתיות.
ניתן להשתמש בסוללות אלקטרוליטים אלקליין קומפקטיות גם בכלי חשמל, גאדג'טים שונים וצעצועים לילדים.
בנוסף לשימוש בסוללות, ניתן להשתמש אלקטרוליט אלקליין לציפוי נחושת. שיטה זו היא אחת היעילות ביותר לציפוי מתכות אחרות בנחושת.
ניתן ליצור תערובות אלקליות דומות לגלוון. לרוב, מוצרים בעלי צורות גיאומטריות מורכבות מצופים באבץ.
כיצד לתדלק מצברים
אם לא ניתן להחזיר את הסוללה למצב הרגיל שלה על ידי טעינה, יתכן שתידרש החלפת אלקטרוליט אלקליין. אורך חיי הסוללה יהיה תלוי בסיום הנכון של עבודה כזו. מומלץ להחליף את הנוזל ברצף הבא:
- נתק את הסוללה מצרכני החשמל.
- להרכיב משקפי בטיחות וכפפות. זה לא יהיה מיותר להגן על בגדים מפני חומר קאוסטי עם סינר מגומי.
- הסר את התקעים ושפך נוזלים ישנים מהפחים.
- הכן אלקטרוליט חדש.
- מלא עד לרמת הסוללה המומלצת.
- החלף את התקעים.
- חבר את הסוללה למטען.
אם הסיבה לחוסר יכולת הפעולה של הסוללה הייתה אלקטרוליט באיכות ירודה, אז לאחר החלפת ההרכב הכימי וטעינה מלאה, ניתן להשתמש בסוללה במצב רגיל.
אמצעי בטיחות
כאמור, שימוש בכפפות ומשקפיים הוא תנאי הכרחי בעבודה עם פתרונות אלקליין. התעלמות מכלל זה יכולה להביא לתוצאות חמורות מאוד. לדוגמא, אתה יכול לגרום לכוויות קשות בריריות העיניים או לפגוע בעור הגפיים העליונות.
אם כתוצאה מהעבודה לא ניתן היה להימנע מחדירת חומר קאוסטי על העור, אז יש לשטוף את האזורים הנגועים מייד בהרבה מים, בתוספת חומץ או חומצת לימון. בקשר למגע עם אלקטרוליט בעיניים, יש צורך גם לשטוף את איבר הראייה הפגוע ומיד לפנות לעזרה רפואית.
בעבודה עם אלקטרוליט ומטעינת המצבר, לא מומלץ לעשן או לפתוח אש בחדר. אי עמידה בדרישה זו עלולה לגרום להתפוצצות של גז דליק שעלול להיווצר במהלך תגובות כימיות.
כיצד להכין אלקטרוליט אלקליין
ניתן לרכוש אותו בחנויות המתמחות, אך אם הדבר אינו אפשרי, ניתן להכין במו ידיכם את תערובת הנוזל לשפכה לסוללה. עבור
להשלמת עבודה זו, הכינו אלקלי מוצק, מים מזוקקים ותבשילים לא מתכתיים. מכינים אלקטרוליט נתרן או אשלגן-ליתיום ברצף הבא:
- שופכים את הכמות הנדרשת למים לכלים.
- יוצקים בעדינות חלק של אלקלי שהוכן מראש.
- מערבבים באיטיות את התערובת עם מרית זכוכית או פלסטיק.
- מדוד את צפיפות האלקטרוליט. אם פרמטר זה נמוך מדי, יש להוסיף חומר יבש; אם גבוה מדי, להוסיף מים (הערך האופטימלי הוא 1.2 גרם / מ"מ 3).
- מכסים את הכלים ונותנים לפיתרון לעמוד 3 שעות.
- מסננים בזהירות את האלקלי המדולל כך שהמשקעים יישארו בתחתית המיכל.
יש לאחסן את הפיתרון המוכן בכלי זכוכית עם צווארון פקק חזק. ככיסויים מומלץ להשתמש במכסי גומי או בכל חומר שאינו מגיב לאקלי.
בעת הכנת האלקטרוליט יש להקפיד גם להשתמש בכוסות ובכפפות בטיחות.
יש לך שאלות או שיש לך מה להוסיף? ואז כתוב לנו על זה בתגובות, זה יהפוך את החומר למלא ומדויק יותר.
