Bateria de Dióxido de Zinco-Manganês: Uma Visão Geral
As baterias de dióxido de zinco-manganês são as mais utilizadas globalmente em lanternas, brinquedos, rádios, tocadores de discos compactos e câmeras digitais. Existem três variações dessas baterias: a bateria de zinco-carbono, a bateria de cloreto de zinco e a bateria alcalina. Todas fornecem uma voltagem inicial de 1,55 a 1,7 volts, que diminui com o uso até um ponto final de cerca de 0,8 volt.
Bateria de Zinco-Carbono
A bateria de zinco-carbono, também conhecida como célula de Leclanché, é uma célula seca tradicional de uso geral. As baterias de zinco-carbono foram as primeiras baterias secas comerciais desenvolvidas a partir da tecnologia da célula úmida de Leclanché. Esta bateria fornece uma corrente elétrica direta a partir da reação eletroquímica entre o zinco e o dióxido de manganês (MnO2) na presença de um eletrólito. Seu nome vem do cátodo, que é uma mistura de pó de carbono (geralmente grafite) e óxido de manganês (IV) (MnO2), embalado ao redor de uma haste de carbono. A célula de zinco-carbono tem um eletrólito de cloreto de amônio ou cloreto de zinco, dissolvido em água. Hoje, as baterias de zinco-carbono foram em grande parte substituídas por baterias alcalinas mais eficientes e seguras. Ela produz uma voltagem de cerca de 1,5 volts entre o ânodo de zinco, que é tipicamente construído como um recipiente cilíndrico para a célula da bateria, e uma haste de carbono cercada pelo cátodo que coleta a corrente do eletrodo de dióxido de manganês. O eletrólito consiste em uma solução aquosa saturada de cloreto de amônio contendo cerca de 20 por cento de cloreto de zinco.
Bateria de Cloreto de Zinco
A bateria de cloreto de zinco é um tipo de bateria primária desenvolvida a partir de uma célula de zinco-carbono. É frequentemente referida como uma bateria de serviço pesado ou extra-pesado. A célula de cloreto de zinco é uma melhoria da célula original de zinco-carbono, usando químicos mais puros e proporcionando uma vida útil mais longa e uma saída de voltagem mais estável à medida que é utilizada, oferecendo cerca de duas vezes a vida útil das células de zinco-carbono de uso geral, ou até quatro vezes em aplicações de uso contínuo ou alto consumo.
Bateria Alcalina
A bateria alcalina (código IEC: L) é um tipo de bateria primária que fornece corrente elétrica direta a partir da reação eletroquímica entre zinco e dióxido de manganês (MnO2) na presença de um eletrólito alcalino. A bateria alcalina recebe seu nome porque tem um eletrólito alcalino de hidróxido de potássio (KOH) em vez do eletrólito ácido de cloreto de amônio (NH4Cl) ou cloreto de zinco (ZnCl2) das baterias de zinco-carbono. Outros sistemas de baterias também usam eletrólitos alcalinos, mas com diferentes materiais ativos para os eletrodos. A bateria alcalina primária é um produto amplamente utilizado, essencial para alimentar muitos dispositivos portáteis, como ferramentas elétricas, rádios, brinquedos e controles remotos. O tamanho mais comum de bateria alcalina é a conhecida bateria AA. As baterias alcalinas são mais comumente usadas em dispositivos portáteis que têm drenagens de corrente baixas, são usadas apenas intermitentemente ou são usadas longe de uma fonte de energia alternativa, como em circuitos de alarme e comunicação onde outra energia elétrica está disponível apenas intermitentemente.
Outros Tipos de Baterias
A seguinte lista resume os tipos notáveis de baterias elétricas compostas por uma ou mais células eletroquímicas. Quatro listas são fornecidas na tabela. A primeira lista é uma classificação de baterias por tamanho e formato. Depois, as listas de células primárias (não recarregáveis) e secundárias (recarregáveis) são listas de química de baterias. A terceira lista é uma lista de aplicações de baterias. A lista final é uma lista de diferentes voltagens de baterias.
