Домашни източници на ток
Представете си какво се случи: започнахте електрохимичен експеримент, сглобихте верига - и батерията изведнъж „седна“ и няма резервна батерия. Как да бъда? Но това не е толкова лошо. Много по-лошо е, когато джобно фенерче угасне в тъмна вечер и дори в гората. И какъв срам, ако батериите на транзисторния приемник се повредят точно в момента, когато любимата ви песен се излъчва по радиото или по време на излъчването на футболен мач. Но какво можете да направите.
Междувременно може да се направи нещо. Ако няма резервна батерия, не бързайте да изхвърляте старата, а се опитайте да я "съживите".
Много съвременни батерии - "Крона", "Марс", "Сатурн", KBS и други - се състоят от елементи манганово-цинкова система. По време на работа отрицателният електрод на тези батерии - цинк чашата - постепенно, но много бавно, се разтваря и положителният електрод - манганов диоксид МnО2, възстановен до манганов метахидроксид (формулата му може да бъде представена като MnUON). Постепенно покрива оксидните зърна, прониква дълбоко в зърната и затваря достъпа до електролита. Дори половината от мангановия диоксид не е използван и елементът вече е спрял да работи; по това време цинкът остава дори повече, до четири пети! Накратко, почти използваема батерия трябва да бъде изхвърлена.
Но ако премахнете "обвивката" на MnOOH, тогава електролитът отново може да тече към зърната и батерията ще се съживи. Само как да го премахнете? Най-лесният начин е да почукате батерията правилно с чук или камък. Тогава зърната вътре в елементите ще се напукат и електролитът ще може отново да проникне в тях.Този метод не е толкова добър, но в гората, може би, няма по-добър.
Ако батерията се повреди у дома, тогава активиране на манганов диоксид може да бъде много по-ефективен. Пробийте дупка в цинковата чашка на батерията с пирон и потопете батерията във вода. Електролитът в клетката не е течен (би било неудобно), а е сгъстен. Той се накисва във вода, втечнява се и е по-лесно да проникне до зърната на манганов диоксид. Този прост трик ви позволява да увеличите живота на батерията с почти една трета. Но може да се опрости още повече.
Не е необходимо да пълните батерията с вода. Достатъчно е само да пробиете дупка в цинковата чаша. Мангановият оксид в клетката се смесва с графитен прах, за да се увеличи електрическата проводимост. Веднага щом въздухът започне да тече вътре, графитът ще абсорбира кислорода и заедно с мангановия диоксид ще се появи друг положителен електрод - така нареченият въздух, върху който кислородът се редуцира. С една дума, обикновен нокът се обръща манганов цинков елемент в цинков въздух!
За да бъдем честни, да кажем, че след такава процедура батерията ще се разреди с малък ток - такива са свойствата на домашно приготвеното цинков въздух. Но ще служи много дълго време.
И последното нещо: ще направим старата батерия почти да изглежда като нова. За да направите това, батерията трябва да се зарежда с електрически ток, тоест трябва да се третира по същия начин, както с батерия. Реакцията в батерията е обратима и MnOOH може да се преобразува обратно в MnO2.
Имайте предвид, че не всички батерии могат да се презареждат, а само тези, при които пастата не е изсъхнала и корпусът не е повреден. И не е необходимо да се зарежда с обикновен постоянен ток, тъй като батериите се зареждат. В този случай цинкът ще се отложи върху корпуса на батерията под формата на разклонени нишки - дендрити и много скоро това ще доведе до факта, че ще настъпи късо съединение и батерията ще се повреди. Той трябва да се зарежда с така наречения асиметричен ток. За да го получите, трябва да коригирате променливия ток не напълно, например: включете във веригата токоизправител диод и успоредно на него - съпротива (около 50 ома). Напрежението на източника трябва да бъде около 12 V, така че не можете да използвате тока директно от мрежата, имате нужда от понижаващ трансформатор.
Манган-цинкови елементи могат да се зареждат до три пъти, докато капацитетът им намалява съвсем леко. И малки, така наречени елементи на бутоните (те използват живачно-цинкова система) може да се презарежда до десет пъти. Но няма смисъл да ги пробивате с пирон или да ги чукате с чук - в тези елементи практически не остават активни вещества след изхвърлянето.