As baterias vêm em várias formas e tamanhos. Desde as muito populares baterias de lítio até os modelos alcalinos ecológicos, passando pelos modelos de zinco-carbono, óxido de prata e ar-zinco. Mas, independentemente da tensão, densidade de energia ou tamanho, todas as baterias são categorizadas como baterias primárias ou secundárias, com base na química da bateria.
Como vendedor, é importante saber a diferença entre as químicas das baterias primária e secundária. Esse conhecimento lhe dá uma vantagem no mercado, especialmente se você vende produtos eletrônicos movidos a bateria. Portanto, continue lendo para obter uma análise das principais diferenças para que você possa ter certeza de estocar as soluções de que seus compradores precisam!
Conteúdo
A mecânica de uma bateria
O que é uma bateria primária?
Exemplos comuns de baterias primárias
O que é uma bateria secundária?
Exemplos comuns de baterias secundárias
Diferenças entre baterias primárias e secundárias
Algumas aplicações básicas de baterias primárias e secundárias
Conclusão
A mecânica de uma bateria
Antes de qualquer coisa, é importante entender como funciona uma bateria. Uma bateria pode ser considerada uma fábrica química em miniatura que converte sua energia química em energia elétrica.
A bateria é composta por duas partes distintas: um cátodo e um ânodo. O cátodo refere-se à extremidade positiva da bateria, enquanto o ânodo é a extremidade negativa.
Agora, quando uma bateria é inserida em um dispositivo como uma lanterna ou um telefone, a reação química dentro dela é acionada. Isso resulta no fluxo de elétrons, que é a corrente elétrica que usamos para alimentar nossos dispositivos.
No cátodo, certas substâncias químicas procuram liberar seus elétrons, enquanto, no ânodo, certas substâncias químicas desejam recebê-los. Quando as duas pontas da bateria são conectadas com um fio, os elétrons viajam do ânodo para o cátodo, gerando uma corrente elétrica ao longo do caminho.
Os produtos químicos dentro da bateria só podem produzir eletricidade por um tempo limitado, pois são consumidos durante a reação que produz eletricidade. Eventualmente, a bateria ficará sem carga.
É por isso pilhas recarregáveis são necessários para dispositivos como telefones e laptops. Quando essas baterias são conectadas, elas passam por uma reação química reversa que restaura a energia química da bateria, retornando efetivamente os elétrons às suas posições originais para produzir eletricidade novamente na próxima vez que você precisar deles.
O que é uma bateria primária?
Simplificando, as baterias primárias são baterias descartáveis. Estas baterias não são recarregáveis, não graças à sua química. Em um bateria primária (AKA célula primária), a ação dos produtos químicos que produzem a eletricidade é irreversível. Isso significa que, quando a eletroquímica ativa do cátodo e do ânodo se esgota, a bateria se torna inútil.
Exemplos comuns de baterias primárias
- Baterias de zinco-carbono: Essas baterias foram criadas pela primeira vez na década de 1870 e rapidamente se tornaram disponíveis comercialmente na década de 1900. Aqui está uma visão geral da química da bateria de zinco-carbono: ela apresenta um eletrólito de cloreto de amônio conduzido por óxido de manganês iv e eletrodos de zinco.
Nas baterias de zinco-carbono mais potentes, o carbono (na forma de grafite) é sempre adicionado ao cátodo para torná-lo mais condutor. Essas baterias são baratas, mas ótimas para aplicações que exigem pequenos consumos de energia.
- Pilhas alcalinas: Também conhecidas como baterias alcalinas de óxido de zinco-manganês, as baterias alcalinas são baterias de carbono atualizadas. A única diferença entre a química da bateria alcalina e a química da bateria de zinco-carbono está em seus respectivos eletrólitos.
Em vez de cloreto de amônio, as baterias alcalinas usam hidróxido de potássio como eletrólito. Como o cloreto de amônio faz o eletrodo de zinco enferrujar facilmente, enquanto as baterias de eletrólito de hidróxido de potássio não, as baterias alcalinas têm vida útil mais longa.
- Baterias primárias à base de lítio: Agora, as baterias de lítio são geralmente baterias secundárias. No entanto, para aparelhos e dispositivos que requerem baterias primárias com alta densidade de energia (por exemplo, marcapassos), baterias primárias à base de lítio também são usadas.
Essas baterias podem produzir voltagem massiva durante um período de tempo prolongado. A química da bateria de lítio será explicada em breve nas baterias secundárias.
O que é uma bateria secundária?
Imagine ter um telefone que você nunca poderia recarregar quando a bateria acabasse. Parece frustrante, certo? Bem, felizmente temos baterias secundárias para salvar o dia! Uma bateria secundária, também conhecida como bateria recarregável, é um tipo de bateria que pode ser carregada e descarregada várias vezes.
A beleza das baterias secundárias reside em sua capacidade de armazenar e liberar energia repetidamente. Isso as torna uma alternativa econômica e ecológica às baterias primárias. Em vez de comprar constantemente novas baterias e adicionar ao lixo em aterros sanitários, podemos simplesmente recarregar nossas baterias secundárias e usá-las repetidamente.
Exemplos comuns de baterias secundárias
- Baterias de íon de lítio: Essas são provavelmente as baterias mais usadas para laptops, telefones celulares e uma ampla gama de outras tecnologias móveis. Baterias de lítio são baterias de carregamento rápido com alta capacidade de armazenamento de energia e são leves. Então, como não amar?
- baterias de níquel-cádmio: Essas baterias são altamente duráveis e possuem a capacidade de preservar a energia por mais tempo. No entanto, eles podem causar alta tensão quando não usados corretamente. A química das baterias de níquel-cádmio é tal que os compostos ativos são transferidos entre os eletrodos de níquel e cádmio.
- Baterias de gel de chumbo-ácido: Reconhecidas como algumas das baterias mais antigas, as baterias de gel de chumbo-ácido são bem utilizadas em bicicletas RV, cadeiras de rodas e outros enfeites. Essas baterias são uma fonte confiável de energia, mas têm um histórico de causar mau funcionamento em dispositivos quando carregadas incorretamente. Na química da bateria de chumbo-ácido, o eletrólito é um gel de ácido pirogênico e ácido sulfúrico. Daí o nome.
Diferenças entre baterias primárias e secundárias
| baterias primárias | Baterias secundárias |
| Vida útil mais curta | Vida útil mais longa |
| Descartável e usado uma vez | Recarregável e usado várias vezes |
| Normalmente leve e portátil | Frequentemente pesado e volumoso |
| Barato, mas com custos de substituição contínuos | Custos iniciais altos, mas custo-benefício a longo prazo |
| Usado para aplicações leves | Construído para aplicações pesadas |
| Alta resistência interna | Baixa resistência interna |
| Pilha seca | Célula úmida |
| Fácil de usar | Difíceis de manusear |
Algumas aplicações básicas de baterias primárias e secundárias
- Baterias primárias: Eles são frequentemente usados em aplicações de consumo de energia moderado a baixo que consomem energia ocasionalmente. Algumas dessas aplicações incluem câmeras, brinquedos robô, relógios, luzes e rádios.
- Baterias secundárias: Elas são mais populares no setor industrial e, portanto, são frequentemente chamadas de baterias industriais. Muitas vezes, você encontrará baterias secundárias em veículos de manuseio industrial, equipamentos militares, automotivos, bicicletas elétricas e carrinhos de golfe.
Conclusão
Manter-se atualizado sobre os produtos que você vende é importante para garantir que você tenha uma melhor compreensão do seu mercado e público. Este post destacou as principais diferenças entre a química da bateria primária e secundária. Você também pode conferir este post em como verificar e testar as baterias do carro.
