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Por que as Baterias Acabam?

Baterias alimentam tudo, de carros a lanternas. Mas baterias não duram para sempre, mesmo as recarregáveis, e ocasionalmente "acabam". Para entender por que as baterias fazem isso, é importante entender como as baterias geram energia em primeiro lugar.

Funcionamento

Baterias geram eletricidade através de reações controladas de químicos. Baterias rudimentares podem ser criadas com cobre, chumbo e qualquer ácido (como suco de limão ou ácido sulfúrico). O ácido e o chumbo interagem, liberando íons que são capturados pelo cobre e se tornam eletricidade. Baterias potentes têm químicos muito fortes nelas para criar reações energéticas e assim grandes quantidades de eletricidade.

Tempo

Reações químicas fluem constantemente para frente e para trás conforme ligações químicas são quebradas (liberando energia) e reformadas (consumindo energia). Com o tempo, a energia gerada pela quebra de ligações químicas é igualada pela energia usada para criar novas ligações. Isso pode ser observado como uma bateria enfraquece com o tempo. Conforme a reação química atinge equilíbrio (o ponto em que as energias das reações são iguais ao seu consumo), a bateria "morre" ou "acaba".

Significado

Como o cobre permite que energia (na forma de eletricidade) escape da bateria, quanto mais uma bateria é usada, mais rápido a reação atinge equilíbrio. De outra forma, se quebrar uma ligação química dá cinco centavos, mas fazer uma ligação química custa quatro centavos, você tem superávit de centavos no seu banco. Se gasta alguns centavos, tem menos para formar novas ligações e eventualmente só terá centavos suficientes para criar ligações não importa quantas quebre. A analogia é incompleta, porém, pois não importa se gasta os centavos ou não, haverá um momento em que a quantidade de centavos feitos iguala a quantidade gasta.

Identificação

Baterias recarregáveis invertem a operação básica ocasionalmente e introduzem energia (na forma de eletricidade aplicada através de um carregador) de volta na reação química. Após um tempo, no entanto, a capacidade da reação química de absorver essa energia extra é negada conforme a reação atinge equilíbrio. Assim, baterias recarregáveis são ligeiramente menos eficazes após sua primeira recarga, ligeiramente menos após a segunda, e assim por diante até a bateria "morrer" ou "acabar" completamente. Admitido, leva significativamente mais tempo para baterias recarregáveis "acabarem" que baterias padrão, mas eventualmente a reação química interna atingirá equilíbrio.

Aviso

Não tente recarregar baterias padrão. A configuração típica de bateria padrão não é feita para ser recarregada e pode causar incêndio, danificar o carregador, ou até explodir espalhando ácido. Similarmente, diferentes baterias recarregáveis usam químicos diferentes, Níquel Metal Hidreto (NiMH) ou o mais antigo Níquel Cádmio (NiCad), e requerem diferentes transferências de potência para recarregar corretamente. No melhor caso, bateria recarregada da forma errada não fará nada. No pior, pode explodir, superaquecer e iniciar incêndio.
Todas as baterias devem ser descartadas corretamente pois contêm químicos tóxicos como chumbo, níquel, lítio ou zinco. Esses químicos podem ser pequenos em quantidade, mas em grande quantidade podem contaminar solo e água potável onde forem jogadas. Verifique se sua comunidade local tem programa de reciclagem de baterias ou resíduos perigosos (ou até "E-Waste"). Alguns varejistas permitem descarte adequado através de lixeiras de reciclagem em suas lojas. Baterias de carro, na maior parte, incluem "depósito" quando compradas que pode ser recuperado quando bateria gasta é devolvida à loja de autopeças. Isso incentiva reciclagem já que bateria de carro típica tem vários quilos de chumbo altamente tóxico.