Cel versus batterij
Toen er verschillende manieren werden ontdekt om elektriciteit te produceren, werd het menselijk leven gemakkelijker. Met de uitvinding van de batterij kwamen er veel andere producten op de markt.
Batterij
Batterijen zijn belangrijk voor het produceren van stroom. Batterij is een of meer elektrochemische cellen. In batterijen wordt chemische energie opgeslagen en vervolgens omgezet in elektrische energie. Het concept van de batterij is uitgevonden door Alessandro Volta in 1800. Batterijen zijn dagelijkse huishoudelijke benodigdheden. Hoewel de meeste apparatuur nu rechtstreeks met de elektriciteit werkt, hebben veel andere kleine of draagbare apparaten batterijen nodig. Wekkers, afstandsbedieningen, speelgoed, zaklampen, digitale camera's, radio's werken bijvoorbeeld met de stroom die wordt geleverd door een batterij. Het gebruik van batterijen is veiliger dan rechtstreeks gebruik van de hoofdstroom.
Er zijn tegenwoordig veel batterijen onder verschillende merknamen op de markt. Behalve de merknamen, kunnen deze batterijen worden onderverdeeld in twee typen volgens de chemie van het opwekken van elektriciteit. Het zijn alkaline- en lithiumbatterijen. De gebruikelijke spanning voor een alkalinebatterij is 1,5 V en de spanning kan worden verhoogd door een reeks batterijen te gebruiken. Er zijn verschillende formaten van de batterij (AA, AA-, AAA, enz.) en de stroom die door de batterij wordt geproduceerd, is afhankelijk van de grootte. Een AA-batterij produceert bijvoorbeeld 700 mA stroom. Nu zijn er ook oplaadbare alkalinebatterijen. Lithiumbatterijen produceren een spanning van 1,5 V of meer, afhankelijk van het ontwerp. Deze moeten na gebruik worden weggegooid en kunnen niet worden opgeladen. Lithiumbatterijen worden gebruikt in kleine apparaten zoals horloges, rekenmachines en auto-afstandsbedieningen. Verder kunnen ze worden gebruikt in krachtige, grote apparaten zoals digitale camera's. Afgezien van deze indeling, kunnen batterijen worden onderverdeeld in twee wegwerpbatterijen en oplaadbare batterijen.
Cel
Een cel produceert elektriciteit door middel van een chemisch proces. Er zijn veel soorten elektrochemische cellen zoals galvanische cellen, elektrolytische cellen, brandstofcellen en stroomcellen. Een cel is een combinatie van een reductie- en oxidatiemiddel, die fysiek van elkaar gescheiden is. Meestal wordt de scheiding gedaan door een zoutbrug. Hoewel ze fysiek gescheiden zijn, staan beide halfcellen in chemisch contact met elkaar. Elektrolytische en galvanische cellen zijn twee soorten elektrochemische cellen. In zowel elektrolytische als galvanische cellen vinden oxidatie-reductiereacties plaats. Daarom zijn er in een elektrochemische cel in principe twee elektroden, een anode en een kathode. Beide elektroden zijn extern verbonden met een hoogbestendige voltmeter; daarom zal er geen stroom zenden tussen de elektroden. Deze voltmeter helpt om een bepaalde spanning te handhaven tussen de elektroden waar oxidatiereacties plaatsvinden. Oxidatiereactie vindt plaats op de anode en de reductiereactie vindt plaats op de kathode. Elektroden worden ondergedompeld in afzonderlijke elektrolytoplossingen. Normaal gesproken zijn deze oplossingen ionische oplossingen die verband houden met het type elektrode. Koperelektroden worden bijvoorbeeld ondergedompeld in kopersulfaatoplossingen en zilverelektroden worden ondergedompeld in zilverchlorideoplossing. Deze oplossingen zijn verschillend; daarom moeten ze worden gescheiden. De meest gebruikelijke manier om ze te scheiden is een zoutbrug. In een elektrochemische cel wordt de potentiële energie van de cel omgezet in een elektrische stroom.
Wat is het verschil tussen cel en batterij?
• Batterij kan uit een aantal cellen bestaan.
• Als de batterij een reeks cellen heeft, is de spanning hoger dan een enkele cel.
