Skillnad mellan torrcell och våtcell

Huvudskillnad - torrcell vs våtcell

En elektrisk cell är känd som en anordning som kan omvandla en form av energi till en annan, ofta kemisk energi till elektricitet. Torrcell och våtcell är två typer av celler vars huvudsakliga skillnad ligger i deras fysiska tillstånd; Elektrolyter i en torr cell är fuktiga fasta ämnen medan elektrolyter i en våtcell är vätskor. Men innan man tittar på skillnaden mellan torrcell och våtcell längre, är det viktigt att förstå strukturen hos en cell.

Denna artikel undersöker,

1. Vad är strukturen hos en cell
2. Vad är en torrcell
      - Egenskaper, Egenskaper, Exempel
3. Vad är en våtcell
     - Egenskaper, Egenskaper, Exempel
4. Vad är skillnaden mellan torrcell och våtcell

Vad är strukturen hos en cell

En cell består av elektroder och elektrolyter. Som ett resultat av de kemiska reaktionerna mellan dessa elektroder och elektrolyter skapas en elektrisk potential mellan elektroderna. Denna potential beror på elektrodernas och elektrolyternas karaktär. En kombination av flera sådana celler kallas ett batteri. Batterierna kan anslutas antingen parallellt eller i serie. Antalet celler, typ av celler och typ av kombination bestämmer potentialskillnaden mellan de båda ändarna av ett givet batteri.

Celler kan delas upp i två huvudkategorier baserat på deras elektriska egenskaper:

Primärceller

Den kemiska reaktionen som är ansvarig för energigenerering är irreversibel. Därför kan den inte laddas och ska bortskaffas efter användning. Dessa innehåller fasta elektrolyter adsorberade på ett fast material. Därför är primära celler oftast torra celler.

Sekundära celler

Reversibla kemiska reaktioner driver sekundära celler, och därför är det möjligt att laddas. Detta kan göras av en extern strömkälla.

Celler utses också som torra och våta celler baserat på det fysiska tillståndet hos de elektrolyter som finns närvarande i cellen.

Vad är en torrcell

Torkcellsbatterier är i form av en fuktig pasta. Omfattningen av fukt är bara nog för att elströmmen ska strömma. En torrcell kan användas i valfri orientering och hanteras enkelt, eftersom kemikalierna inuti inte kommer att spillas ut. Det vanligaste batteriet som innehåller torra celler är zink-kolbatteri. Den består av en kolstång som katoden med ett yttre Zn-skal, vilket är anoden. Kolstången är täckt med en pasta av MnO₂ och C. Elektrolyt NH₄Cl är en fuktig pasta. Alkaliska batterier tillverkas genom att ersätta NH₄Cl av KOH.

Andra vanligaste Dry Cell-batterier är litiumbatterier som vanligtvis finns i mobiltelefoner, bärbara datorer, digitalkameror och ibland bilar. Litium koboltkatoder med kolanoder är rikliga.

Torkceller används för längre lagringstider, eftersom deras utsläppshastighet är lägre. Dessa är typiskt primära celler. Vissa celler kan dock också fungera som sekundära celler.

Torkcellsbatterier ska kasseras på ett korrekt sätt eftersom de kan orsaka skadlig effekt på miljön och människorna.

Figur 1: Zinkkolbatteri

Vad är en våtcell

Våtceller är den första födda av den elektriska cellfamiljen. Termen "våt" härrör från det faktum att cellens elektrolyter är närvarande som vätskor. För det mesta består vätskan av en lösning av svavelsyra och vatten. Dessa kallas också ventilerade / översvämmade syrabatterier. Vanliga exempel är blybatterier, som är kända som bilbatterier. Elektroderna är gjorda av blydioxid och metallledning medan elektrolyten är svavelsyra. Isolatorplattor används för att separera elektroderna och elektrolyten.

Våtceller kan vara antingen primär eller sekundär. Daniel cell, Leclanche cell, Grove cell, Bunsen cell, kromsyra cell, Clark cell och Weston cell är kända som primära celler. Dessa kan inte laddas. Bilbatteriet är en sekundär våtcell.

Det finns flera nackdelar med våtceller, varvid den huvudsakliga nackdelen är elektrolytens vätskeform, vilket kan läcka eller spilla ut om ytterhöljet är skadat och orsaka skada om en person kommer i kontakt med sådana frätande kemikalier. Vidare är batterier som består av våta celler tunga, vilket gör det svårt att hantera dem.

Figur 2: Zn-Cu Galvanic Cell

Skillnad mellan torrcell och våtcell

Fysikalisk tillstånd av elektrolyter 

Torr cell: Elektrolyter är fuktiga fasta ämnen.

Våtcell:  Elektrolyter är vätskor.

läckande 

Torr cell: Det finns ingen läckage av kemikalier.

Våtcell: Det finns en tendens att frätande kemikalier läcker ut.

Storlek

Torr cell: Torra celler är små.

Våtcell: Våtceller är stora.

Lätt att hantera

Torr cell: Torkceller är lätta att hantera.

Våtcell: Våtceller är relativt svår att hantera. 

Pris

Torr cell: Torkceller är jämförelsevis dyra.

Våtcell: Våtceller är billigare än torra celler. 

Tillverkning 

Torr cell: Torkceller är relativt svårtillverkade. 

Våtcell: Våtceller är lätta att tillverka. 

överladdning

Torr cell: Torkceller kan inte motstå överladdning. 

Våtcell: Våtceller har förmåga att motstå överladdning.

Slutsats

Våtceller var de första som gjordes och bestod av glasburkar fyllda med lösningar. Dessa lösningar är frätande eftersom de huvudsakligen innehåller svavelsyra. Det finns en tendens att vätskan läcker ut och orsakar skada. Torkcellsbatterier har dock fasta elektrolyter som inte spolas ut. Därför är säkerhetsvisa, torra celler ett bättre val. På grund av den stora storleken av våtceller kan de endast användas i större utrustning, t.ex. bilbatterier, och kan inte användas i små enheter, som mobiltelefoner. Torkceller har högre energitäthet jämfört med våtceller. Därför kan torra celler, som kan tillverkas i mindre skala, användas i relativt mindre enheter. Torkceller är emellertid mycket svårare att tillverka än våta celler. Detta är skillnaden mellan torrcell och våtcell. 

Referens:
1. "Elektrisk cell". Gratis ordboken. Farlex, n.d. Webb. 21 februari 2017.
2. "Elektrisk cell". Gratis ordboken. Farlex, n.d. Webb. 21 februari 2017.
3. Hoffman, Sandra. "Vad är ett torrt mobilbatteri? Ta reda på! "UPS Battery Center. NP., 10 dec. 2014. Web. 21 februari 2017.
4. "Definition Wet Cell." Kusliga Science Kids. Com. N.p., n.d. Webb. 21 februari 2017.
5. "Dry Cell Battery - Boundless Open Textbook." Boundless. N.p., n.d. Webb. 21 februari 2017.
6. Smith, Brett. "Wet Cell Battery Vs. Torrcellsbatteri. "Sciencing.com. Leaf Group Ltd., n.d. webb.

Image Courtesy:
1. "Zinkbatteri" Av Mcy Jerry (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Galvanic cell märkt" Av Hazmat2 - Egent arbete (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia