Quais elementos químicos usados em baterias?

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Bom, elementos químicos das baterias é um post que mostra quais elementos químicos podem ser usados nas pilhas e baterias. Em primeiro lugar, o que chamamos de pilhas são aquelas que são vendidas para colocar em lanternas e substituíveis facilmente. Em segundo lugar, as baterias são do tipo carro, as usadas em celulares. Ou seja, aquelas que tem que gente mais especializada para substituir. 

Quando tudo começou?

Então, as baterias são reservas de energia e em 1799 inventou-se a primeira bateria moderna com apenas cobre e zinco. Bom, no post “História do desenvolvimento da bateria” mostramos uma timeline desde inicio até as células combustível. Portanto, vá lá e descubra como tudo isso ocorreu. 

Além disso, convidamos você a ler os seguintes posts sobre baterias:

Os elementos químicos das baterias

Bom, no mercado encontramos bateria feita por alguns elementos. Por exemplo: lítio (Li); níquel (Ni); vanádio (V); e  cádmio (Cd).  Então, na tabela periódica abaixo mostra os elementos químicos usados nas baterias.  

Tabela Periódica dos elementos das pilhas

Onde esses elementos são usados

Bom, a ideia básica por trás da vedação da bateria é um invólucro que mantem a bateria segura. Assim, os invólucro são feitos de camadas criadas com materiais diferentes. Por exemplo, camadas de polietileno tereftalato; polipropileno; e plástico carbonizado.

Então, para cumprir sua função básica de gerar corrente para alimentar os diversos dispositivos. Dessa forma, uma bateria tem elementos químicos conforme seu tipo:

  • Baterias de níquel-cádmio: os dois elementos dão sobretudo longa vida útil, com temperatura estendida e alta taxa de descarga
  • Bateria de zinco-carbono: contêm dióxido de manganês (MnO2) como cátodo, por outro lado, zinco como ânodo e cloreto de zinco (ZnCl2) ou cloreto de amônio como eletrólito
  • Baterias de chumbo-ácido: contêm dióxido de chumbo (PbO2), chumbo metálico (Pb) e ácido sulfúrico (H2SO4)
  • Baterias de íon-lítio: contém uma combinação de carbono como ânodo e, por outro lado, óxido de lítio (Li2O) e cobalto (CoO) como cátodo.
  • Pilhas alcalinas reutilizáveis: O ânodo é um pó de zinco e o cátodo feito, sobretudo, por uma mistura de dióxido de manganês. 
  •  O Eletrólito da Bateria: pode conter uma série de eletrólitos. Por exemplo: cloreto de sódio (NaCl); ácido clórico (HClO3); ácido nítrico (HNO3); nitrato de potássio (KNO3); ácido clorídrico (HCl); nitrato de potássio (KNO3); ácido sulfúrico (H2SO4); hidróxido de sódio (NaOH); hidróxido de magnésio (Mg(OH)2); e acetato de sódio (CH3COONa).

Elementos usados nas baterias conforme sua classificação

Então, existe dois tipos de baterias: as baterias primárias e secundárias. Dessa forma, as baterias produzem corrente instantaneamente, por exemplo, aquelas usadas em lanternas. Por outro lado, as bateria secundárias, também chamadas baterias recarregáveis, são aquelas que ​​precisam ser carregadas antes do uso. 

Elementos das baterias primárias

  • Zinco-Carbono: contêm zinco (Zn) e carbono (C)
  • Cloreto de Zinco: contém um pasta ZnCl2 
  • Oxihidróxido de Níquel: contêm níquel (Ni) e grafite (C)
  • Lítio: contêm lítio e dióxido de manganês, bem como outros compostos. Por exemplo: Li–CuO; LiFeS2; LiMnO2; Li–(CF)n; e Li–CrO2 
  • Óxido de mercúrio: contêm mercúrio (Hg) e zinco (Zn)
  • Zinco-ar: contêm zinco (Zn) e oxigênio (O2)
  • Óxido de Prata: contém óxido de prata (Ag2O) e zinco (Zn)

Elementos das baterias secundárias

  • NiCd: contêm níquel (Ni) e cádmio (Cd)
  • Chumbo-ácido: contêm chumbo (Pb) e ácido sulfúrico (H2SO4)
  • NiMH: contêm níquel (Ni) e hidrogênio (H2)
  • NiZn: contêm níquel (Ni) e zinco (Zn)
  • AgZn: contem prata (Ag) e zinco (Zn)
  • Íon de lítio: contêm íon de lítio (Li+) e grafite (C)

Fonte:

Raw material

Quartz

UPS battery

 

 

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