A legfontosabb különbség az ólom-savas akkumulátor és az alkáli akkumulátor között az, hogy az ólom-savas akkumulátorok újratölthetők, míg az alkáli elemek többnyire nem tölthetők.
Az akkumulátor olyan eszköz, amely egy vagy több elektrokémiai cellával rendelkezik. Külső csatlakozásokkal rendelkezik, amelyeket olyan tápegységekhez csatlakoztathatunk, mint például okostelefonok, zseblámpák, stb. Ezen kívül van egy pozitív terminál/katód és egy negatív csatlakozó anód. Az ólom-savas akkumulátor és az alkáli elem két olyan elem, amelyek biztosítják ezeket az eszközöket a szükséges árammal.
Mi az ólom-savas akkumulátor?
Az ólom-savas akkumulátor az egyik legkorábbi újratölthető akkumulátor, és még mindig széles körben használják. Nagyon alacsony energia/tömeg arányú. Ráadásul alacsony az energia/térfogat aránya. Ezenkívül ez az akkumulátor képes nagy túlfeszültség-áramot szolgáltatni; így nagy teljesítmény/tömeg aránya van. Ezek az akkumulátorok alacsony költségű eszközök.
Az akkumulátor teljesen feltöltött állapotában a negatív lemeze ólom, a pozitív lemeze pedig ólom-oxid. Itt tömény kénsavat használunk elektrolitként. Az elektrolit tárolja a kémiai energia nagy részét. Töltés közben azonban a túltöltés oxigén- és hidrogéngázok képződését okozza a víz elektrolízise miatt. Ez veszteség a sejt számára.
Az akkumulátor kisütése során a negatív lemezen hidrogénionok képződnek, ezek az ionok elektrolitoldatba kerülnek, és a pozitív lapon elfogynak. HSO4– ionfogyasztás mindkét lemezen előfordul. A töltési folyamat során ezeknek a reakcióknak a fordítottja lép fel.
Az akkumulátor lemerült állapotában mind a pozitív, mind a negatív lemez ólom(II)-szulfáttá válik. Az elektrolit elveszíti oldott kénsavának nagy részét, és vízzé válik. Az ólomakkumulátor teljesen lemerült állapotát bemutató diagram a következő:
02. ábra: Lemerült állapot
Mi az alkáli elem?
Az alkáli elem egyfajta elsődleges elem, és energiája a fém cink és a mangán-oxid reakciója során keletkezik. Az alkáli elem elnevezés a kálium-hidroxid alkáli elektrolitjából ered. Ezen akkumulátorok némelyike újratölthető, de az újratöltési kísérlet gyakran megreped.
03. ábra: Elszakadt alkáli elem
Ebben az akkumulátorban a negatív elektróda fém cink, a pozitív elektróda pedig mangán-oxid (MnO2). A lúgos elektrolit azonban nem vesz részt a reakcióban. Változatlan marad, mivel a kisütés során azonos mennyiségű hidroxidion fogy el és képződik. Itt a kémiai energia a cink fémben tárolódik.
Mi a különbség az ólom-savas akkumulátor és az alkáli akkumulátor között?
Az ólomsavas akkumulátor az egyik legkorábbi újratölthető akkumulátor, amelyet még mindig széles körben használnak. Eközben az alkáli elem egyfajta primer elem, és energiája a fém cink és a mangán-oxid reakciója során keletkezik. A legfontosabb különbség az ólom-savas akkumulátor és az alkáli akkumulátor között az, hogy az ólomsavas akkumulátorok újratölthetők, míg az alkáli elemek többnyire nem tölthetők.
Sőt, az akkumulátor kémiai energiájának nagy része az ólomakkumulátorban lévő elektrolitban, az alkáli akkumulátorokban viszont a cink fémben tárolódik. További különbség az ólomakkumulátor és az alkáli akkumulátor között, hogy az ólomakkumulátor fogyasztja az elektrolitot a kisütés során, de az alkáli akkumulátor nem.
Összefoglaló – Ólom-savas akkumulátor vs alkáli akkumulátor
Az ólomsavas akkumulátor az egyik legkorábbi újratölthető akkumulátor, amelyet még mindig széles körben használnak. Az alkáli elem azonban egyfajta elsődleges elem, és energiája a fém cink és a mangán-oxid közötti reakció során keletkezik. A legfontosabb különbség az ólom-savas akkumulátor és az alkáli akkumulátor között az, hogy az ólomsavas akkumulátorok újratölthetők, míg az alkáli elemek többnyire nem tölthetők.