快沒電的電池,用口咬一下後突然就有電了,這是為什麼?

2020-12-18 趙玉娟說事

過去乾電池快沒電了,我們常常用牙咬一咬或用凳腳稍微將乾電池壓扁,能夠激發出乾電池的最後一點電量。這樣手電筒、遙控器、遊戲機手柄有可能再堅持一下了。這種方法對於70、80後屢試不爽。可是乾電池被咬破後,電解液的味道我相信很多人都嘗過。啊。要漱多少次口才能去掉這種味道。現在不建議用這種方法去榨乾電池了,因為電解液確實對人體有害,另外現在的電池早已經換成「鹼性電池」了,不再是以前的碳性鋅錳電池。鹼性電池外皮堅硬、性能提高,反應完全,沒電了就是真的沒電了,再怎麼嚴刑壓榨也沒用了。乾電池用牙咬後,為什麼又有電了?電池是通過電化學氧化還原反應將燃料內存儲的化學能直接轉化為電能的裝置,電子通過電解質轉移到電池電極。

而金屬生鏽、燃料燃燒屬於非電化學氧化反應,可以直接發生電子轉移,從而產生熱能。電池將化學能轉換為電能時沒有「卡諾循環」的限制,因此能量轉換效率要比非電化學氧化還原反應高。以前用的乾電池是碳性鋅錳電池(如下圖),外殼是一層比較軟的鋅皮外殼作為負極,電解質是一層氯化銨和氯化鋅構成的糊狀液體,電解質通過一個紙層與粉末狀的碳和二氧化錳(陽極)隔開,這些粉末填充在一個碳棒(陽極)的周圍。乾電池正極的碳棒與二氧化錳中所混合的碳只負責引出電流,並不參與反應,正極實際參與還原反應並提供正電的是二氧化錳。乾電池放電時,負極(陽極)為還原劑(氫、活潑金屬等)失去電子,發生氧化反應,正極(陰極)為氧化劑(氧氣、金屬氧化物等)得到電子,發生還原反應。

乾電池的電動勢大約為1.5V,副反應和活性化學物質的耗盡會導致電池的內阻增加,電池的電動勢降低,從而導致端子電壓在負載下下降。碳性鋅錳電池有一個缺點就是反應不完全,會導致化學燃料省下一些接觸不到。當用牙咬、用凳腳壓、摔或者捏等等,會讓裡面的化學燃料充分接觸,繼續反應放電。這樣折騰到底管不管用,能維持多久,還是要看人品。碳性鋅錳電池還有一個缺點,就是使用一段時間後,由於金屬鋅被氧化成為鋅離子,鋅外殼會逐漸變薄。這時氯化鋅溶液就會從電池中洩漏出來,洩漏出來的氯化鋅往往會使電池表面變粘。另外,就算電池沒有使用,鋅外殼也會慢慢的變薄。

這是因為電池內的氯化銨有弱酸性,可以與鋅反應。乾電池漏液是特別困惱的一件事,輕則電池很黏不易清理,重則腐蝕電器的金屬電極。如何區分碳性鋅錳電池和鹼性電池?我們現在使用的南孚電池、金霸王電池、超霸電池就是鹼性電池,特點就是電量足、更耐用。所以玩四驅車用的鹼性電池再用在用空氣或鐘錶上,還可以用很久。鹼性電池採用二氧化錳製作正極,鋅粉和添加劑配置的鋅膏作為負極。由於氫氧化鉀電解液導電性強,正負極材料表面積大大優於碳性電池,以及強鹼性條件下對鋅-錳體系電化學反應的促進作用,使鹼性電池的輸出功率和容量都遠勝於碳性電池,同等型號的鹼性電池是普通電池的容量和放電時間的3-7倍。

常用的5號、7號鹼性電池分別用LR6、LR03來標誌型號,而5號、7號碳性電池則用R6、R03標誌,無「L」。同型號的鹼性電池比碳性電池重得多,另外在鹼性電池的負極端用手摸或指甲刮壓會有一圈凹槽,而碳性電池此處則沒有。總結「用牙咬一下乾電池就有電」並不適用於現在的鹼性電池。因為咬不動,萬一牙口好咬破了,電解質會吃到嘴裡,對人體有害。所以乾電池沒電了建議放置在有害可回收的垃圾桶內。另外,普通的乾電池是不能進行充電,只有標誌了可充電的電池才能進行充電。

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