Unterschied zwischen Trockenzelle und Nasszelle

Hauptunterschied - Trockenzelle gegen Nasszelle

Eine elektrische Zelle ist als Vorrichtung bekannt, die in der Lage ist, eine Energieform in eine andere umzuwandeln, häufig chemische Energie in Elektrizität. Trockenzellen und Nasszellen sind zwei Arten von Zellen, deren Hauptunterschied in ihrem physischen Zustand liegt. Elektrolyte in einer Trockenzelle sind feuchte Feststoffe, während Elektrolyte in einer Nasszelle Flüssigkeiten sind. Bevor Sie jedoch den Unterschied zwischen Trockenzelle und Nasszelle genauer betrachten, ist es wichtig, die Struktur einer Zelle zu verstehen.

Dieser Artikel untersucht,

1. Wie ist die Struktur einer Zelle?
2. Was ist eine Trockenzelle?
      - Eigenschaften, Eigenschaften, Beispiele
3. Was ist eine Nasszelle?
     - Eigenschaften, Eigenschaften, Beispiele
4. Was ist der Unterschied zwischen Trockenzelle und Nasszelle

Wie ist die Struktur einer Zelle?

Eine Zelle besteht aus Elektroden und Elektrolyten. Durch die chemischen Reaktionen zwischen diesen Elektroden und dem Elektrolyten wird zwischen den Elektroden ein elektrisches Potential erzeugt. Dieses Potenzial hängt von der Art der Elektroden und Elektrolyten ab. Eine Kombination mehrerer solcher Zellen wird Batterie genannt. Die Zellen einer Batterie können entweder parallel oder seriell angeschlossen werden. Die Anzahl der Zellen, der Typ der Zellen und der Typ der Kombination bestimmt die Potentialdifferenz zwischen den beiden Enden einer gegebenen Batterie.

Zellen können aufgrund ihrer elektrischen Eigenschaften in zwei Hauptkategorien unterteilt werden:

Primärzellen

Die chemische Reaktion, die für die Energieerzeugung verantwortlich ist, ist irreversibel. Daher kann es nicht aufgeladen werden und sollte nach Gebrauch entsorgt werden. Diese enthalten feste Elektrolyte, die an einem festen Material adsorbiert sind. Primärzellen sind daher meistens Trockenzellen.

Sekundärzellen

Reversible chemische Reaktionen treiben Sekundärzellen an und daher ist es möglich, wieder aufgeladen zu werden. Dies kann durch eine externe Stromquelle erfolgen.

Zellen werden auch als trockene und feuchte Zellen basierend auf dem physikalischen Zustand der in der Zelle vorhandenen Elektrolyte unterschieden.

Was ist eine Trockenzelle?

Trockenbatterien liegen in Form einer feuchten Paste vor. Die Feuchtigkeitsmenge reicht gerade aus, damit der elektrische Strom fließen kann. Eine Trockenzelle kann in jeder Orientierung verwendet werden und ist leicht zu handhaben, da die darin enthaltenen Chemikalien nicht auslaufen. Die häufigste Batterie, die Trockenzellen enthält, ist eine Zink-Kohle-Batterie. Sie besteht aus einem Kohlenstoffstab als Kathode mit einer äußeren Zn-Hülle, der Anode. Der Kohlenstoffstab ist mit einer Paste aus MnO bedeckt₂ und C. Der Elektrolyt NH₄Cl ist eine feuchte Paste. Alkalibatterien werden durch Ersetzen von NH hergestellt₄Cl durch KOH.

Andere am häufigsten verwendete Trockenzellenbatterien sind Lithiumbatterien, die häufig in Mobiltelefonen, Laptops, Digitalkameras und manchmal auch in Autos zu finden sind. Lithium-Kobalt-Kathoden mit Kohlenstoffanoden sind reichlich vorhanden.

Trockenzellen werden für längere Lagerzeiten verwendet, da ihre Entladungsrate niedriger ist. Dies sind typischerweise Primärzellen. Einige Nasszellen können jedoch auch als Sekundärzellen fungieren.

Trockenbatterien sollten ordnungsgemäß entsorgt werden, da sie schädliche Auswirkungen auf Umwelt und Menschen haben können.

Abbildung 1: Zink-Kohlebatterie

Was ist eine Nasszelle?

Nasszellen sind die ersten, die aus der elektrischen Zellfamilie geboren wurden. Der Begriff "nass" ergibt sich aus der Tatsache, dass die Elektrolyten der Zelle als Flüssigkeiten vorliegen. Die Flüssigkeit besteht meistens aus einer Lösung von Schwefelsäure und Wasser. Diese werden auch als belüftete / geflutete Säurebatterien bezeichnet. Übliche Beispiele sind Bleibatterien, die als Autobatterien bekannt sind. Die Elektroden bestehen aus Bleidioxid und metallischem Blei, während der Elektrolyt Schwefelsäure ist. Isolatorplatten werden verwendet, um die Elektroden und den Elektrolyten zu trennen.

Nasszellen können entweder primär oder sekundär sein. Daniel-Zelle, Leclanche-Zelle, Grove-Zelle, Bunsen-Zelle, Chromsäure-Zelle, Clark-Zelle und Weston-Zelle sind als Primärzellen bekannt. Diese können nicht aufgeladen werden. Die Autobatterie ist eine sekundäre Nasszelle.

Es gibt mehrere Nachteile von Nasszellen, wobei der Hauptnachteil der flüssige Zustand der Elektrolyte ist, der bei Beschädigung der äußeren Abdeckung auslaufen oder auslaufen kann und bei Kontakt einer Person mit solchen ätzenden Chemikalien Schäden verursachen kann. Außerdem sind Batterien, die aus Nasszellen bestehen, schwer, was ihre Handhabung erschwert.

2: Galvanische Zelle aus Zn-Cu

Unterschied zwischen Trockenzelle und Nasszelle

Physikalischer Zustand der Elektrolyte 

Trockenbatterie: Elektrolyte sind feuchte Feststoffe.

Nasszelle:  Elektrolyte sind Flüssigkeiten.

Durchsickern 

Trockenbatterie: Es treten keine Chemikalien aus.

Nasszelle: Es besteht die Tendenz, dass ätzende Chemikalien auslaufen.

Größe

Trockenbatterie: Trockenzellen sind klein.

Nasszelle: Nasszellen sind groß.

Einfach zu bedienen

Trockenbatterie: Trockenzellen sind einfach zu handhaben.

Nasszelle: Nasszellen sind vergleichsweise schwer zu handhaben. 

Preis

Trockenbatterie: Trockenzellen sind vergleichsweise teuer.

Nasszelle: Nasszellen sind weniger teuer als Trockenzellen. 

Herstellung 

Trockenbatterie: Trockenzellen sind vergleichsweise schwer herzustellen. 

Nasszelle: Nasszellen sind einfach herzustellen. 

Überladen

Trockenbatterie: Trockenzellen können einem Überladen nicht standhalten. 

Nasszelle: Nasse Zellen können Überladung aushalten.

Fazit

Nasszellen wurden als erste hergestellt und bestehen aus Glasgefäßen, die mit Lösungen gefüllt sind. Diese Lösungen sind korrosiv, da sie hauptsächlich Schwefelsäure enthalten. Es besteht die Tendenz, dass Flüssigkeit austritt und Schaden verursacht. Trockenbatterien haben jedoch feste Elektrolyte, die nicht auslaufen. Daher sind aus Sicherheitsgründen Trockenzellen die bessere Wahl. Aufgrund der großen Größe von Nasszellen können sie nur in größeren Anlagen verwendet werden, z. Autobatterien und kann nicht in kleinen Geräten wie Mobiltelefonen verwendet werden. Trockenzellen haben eine höhere Energiedichte als Nasszellen. Daher werden Trockenzellen, die in einem kleineren Maßstab hergestellt werden können, in vergleichsweise kleineren Vorrichtungen verwendet. Trockenzellen sind jedoch viel schwieriger herzustellen als Nasszellen. Das ist der Unterschied zwischen Trockenzelle und Nasszelle. 

Referenz:
1. "Elektrische Zelle". Das freie Wörterbuch. Farlex, n. D. Netz. 21. Februar 2017.
2. "Elektrische Zelle". Das freie Wörterbuch. Farlex, n. D. Netz. 21. Februar 2017.
3. Hoffman, Sandra. „Was ist eine Trockenzelle? Finden Sie es heraus! “UPS Battery Center. N.p., 10. Dezember 2014. Web. 21. Februar 2017.
4. "Definition Nasszelle". Weird Science Kids. Com. N.p., n. D. Netz. 21. Februar 2017.
5. „Trockenbatterie - Grenzenloses offenes Lehrbuch“. Grenzenlos. N.p., n. D. Netz. 21. Februar 2017.
6. Smith, Brett. “Nasszellenbatterie Vs. Trockenbatterie. “Sciencing.com. Leaf Group Ltd., n. D. Netz.

Bildhöflichkeit:
1. „Zinkbatterie“ von Mcy Jerry (CC BY 2.5) über Commons Wikimedia
2. „Galvanische Zelle“ von Hazmat2 - Eigene Arbeit (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia