Differenza chiave – Celle primarie e secondarie
Le batterie vengono utilizzate quando è necessario lo stoccaggio di energia elettrica. Si accumulano e rilasciano cariche elettriche sotto forma di corrente elettrica quando è richiesta. Le batterie sono costituite da celle primarie o secondarie. La differenza chiave tra celle primarie e secondarie è la riutilizzabilità. Le celle secondarie possono essere riutilizzate ancora e ancora mentre le celle primarie possono essere utilizzate solo una volta. Lo scopo e il carico collegato alla batteria dipendono dal tipo di celle all'interno. Ci possono essere una o più celle di un unico tipo in una batteria; in modo che decida la tensione, o in altre parole, la forza elettromotrice (EMF) di quella batteria. Ogni cella è composta da 3 parti principali; vale a dire, anodo, catodo ed elettrolita.
Cosa sono le celle primarie?
Le celle primarie possono essere utilizzate una volta e scartate. Non possono essere ricaricati e riutilizzati. L'etichetta di una cella primaria indica sempre che non deve essere ricaricata perché è dannoso tentare la ricarica e potrebbe esplodere, in tal caso. La cella a secco e la cella di mercurio sono esempi di celle primarie. La cella primaria è essenzialmente una cella chimica e produce corrente elettrica mediante una reazione chimica irreversibile. Una volta che la reazione è terminata, non può essere ristabilita. Per un istante, una cella secca è costituita da un catodo di carbonio circondato da NH4Cl in un contenitore di zinco. Una pasta di NH4Cl e ZnCl2 funge da elettrolita mentre il contenitore di zinco funge da anodo. Anche una piccola quantità di MnO2 viene miscelata con l'elettrolita. Il processo chimico di una cella a secco può essere riassunto come segue;
Zn-->Zn2++2 elettrone (reazione anodica)
NH4+ + MnO2 + elettrone -->MnO(OH) + NH3 (Reazione catodica)
Le celle primarie si trovano comunemente e vengono utilizzate nella maggior parte dei giocattoli elettrici, orologi, orologi da polso e telecomandi domestici.
Cosa sono le celle secondarie?
La cella secondaria è anche una cella chimica ma può essere ricaricata per essere riutilizzata. La reazione chimica che produce elettricità è reversibile e la cella può essere utilizzata come nuova dopo il processo di ricarica. La cella può essere riutilizzata ma la durata è ridotta. L'acido al piombo e la cellula LiFe sono alcuni esempi di cellule secondarie. In una cella al piombo, il piombo funge da anodo e una griglia di piombo riempita con biossido di piombo funge da catodo. L'acido solforico viene riempito per fungere da elettrolita. Di seguito sono riportate le reazioni chimiche all'interno di una cella al piombo. Sono processi reversibili.
Pb+So42- --->PbSO4 + 2 elettroni (Reazione anodica)
PbO2 + 4H+ + SO42- + 2 elettroni --> PbSO4 + 2H2O (reazione catodica)
I moderni veicoli ibridi sono alimentati sia da petrolio che da energia elettrica. La batteria si carica quando l'auto è in movimento, quindi l'energia elettrica immagazzinata può essere utilizzata per funzionare. Tutti i pacchi batteria all'interno di quelle automobili sono costituiti da celle secondarie. Un altro uso comune per le batterie secondarie è per l'avviamento, l'illuminazione e l'accensione nei veicoli. Inoltre, sono utilizzati nei gruppi di continuità (UPS), nelle telecomunicazioni e negli strumenti portatili.
Qual è la differenza tra celle primarie e secondarie?
Efficacia dei costi:
L'utilizzo delle celle primarie è inizialmente conveniente rispetto alle celle secondarie.
Ma usare le celle secondarie sarebbe un investimento a lungo termine poiché le celle primarie devono essere sostituite con un altro set dopo un po' di tempo.
Tasso di autoscarica:
Le celle primarie hanno un tasso di autoscarica inferiore quindi sono adatte per dispositivi funzionanti in standby che necessitano di piccole correnti continuamente per lungo tempo. È un fatto importante per le apparecchiature di sicurezza come rilevatori di fumo/incendio, allarmi antifurto e orologi.
Le celle secondarie hanno una maggiore autoscarica.
Costo e utilizzo:
Le celle primarie sono economiche e facili da usare.
Le celle secondarie sono costose e più complesse nell'utilizzo.