Uma bateria, como o tipo diário usado em eletrodomésticos, é um conjunto de células eletroquímicas que convertem energia química em energia elétrica. Há um número de diferentes tipos de baterias descartáveis, variando de cloreto de zinco, alcalino, íon-lítio a níquel-cádmio. Independentemente do tipo, no entanto, todas as baterias funcionam de forma plana pelas mesmas razões. Saber como funcionam as baterias é necessário para entender como elas funcionam uniformemente.
Componentes da bateria
Todos os tipos de baterias têm três componentes principais: um eletrodo positivo, um eletrodo negativo e o eletrólito. Os eletrodos positivos e negativos são as partes que estão conectadas a um circuito. Em uma bateria AA, elas são encontradas nas extremidades opostas, onde o lado plano é o eletrodo negativo e o lado pontiagudo é o eletrodo positivo. O eletrólito é o líquido ou o interior do pó, e a composição desse líquido depende do tipo de bateria.
Íons e elétrons
Quando uma bateria é conectada a um eletrodoméstico, com ambos e eletrodos negativos tocando um elemento de metal, um circuito é formado. Dentro do eletrólito, os íons, que são átomos com carga positiva, começam a fluir em uma direção. Os elétrons, que são partículas carregadas negativamente, fluem na direção oposta. Todos os aparelhos elétricos são alimentados por elétrons.
Reações Químicas
Quando um circuito é formado, ocorre uma série de reações químicas. O tipo exato de reações depende do tipo de bateria. Tanto os íons quanto os elétrons fluem dentro da bateria, pois os produtos químicos dentro da bateria são convertidos em diferentes produtos químicos. Na bateria alcalina comum, óxido de manganês e íons hidroxila são convertidos do dióxido de manganês. Os íons hidroxila, por sua vez, reagem com óxido de zinco e água, liberando elétrons.
Depleção da bateria
A capacidade de uma bateria gerar elétrons acabará se esgotando quando as substâncias químicas no eletrólito forem consumidas. No caso de pilhas alcalinas, é quando todo o dióxido de manganês é convertido. Nesta fase, a bateria é plana.