Baterias são parte elementar do dia a dia. Você usa dezenas de dispositivos alimentados por bateria do momento em que acorda até dormir. Provavelmente a tecnologia de bateria é algo que você considera garantido sem pensar como funciona. Veja o que acontece dentro de uma bateria para permitir que alimente dispositivos eletrônicos dos quais depende.
A construção da bateria é simples. Consiste em dois terminais: negativo e positivo. O negativo também é chamado ânodo e o positivo cátodo. Cada terminal é composto de metal diferente e suspenso em solução eletrolítica, como ácido sulfúrico.
Uma bateria é como um tubo de ensaio onde químicos são misturados para criar reação. É a reação entre esses químicos que permite a bateria alimentar um circuito. A composição molecular dos materiais nos terminais cria reação química, que serve como catalisador enviando elétrons do terminal negativo (-) através do circuito (onde seu dispositivo é alimentado) para o terminal positivo (+). A reação não começa até conectar a bateria a um circuito.
Você provavelmente notou variedade de tipos de baterias. Alcalinas comuns, íon-lítio e chumbo-ácido (carro) são tipos familiares. Diferenças relacionam-se à composição química e materiais nos terminais e eletrolito. Reações diferentes produzem voltagens diferentes, por isso ampla gama de voltagens.
Primeira bateria prática foi inventada por Alessandro Volta em 1800. Sua pilha voltaica usava peças alternadas de cobre e zinco com papelão embebido em salmoura entre camadas. Sua configuração de metais diferentes separados por solução condutiva úmida criou corrente elétrica e forneceu o arquétipo básico das baterias modernas. Décadas depois, químicos diferentes melhoraram o design e em 1859 Gaston Planté criou a primeira bateria chumbo-ácido, também a primeira recarregável. Invenção da bateria níquel-cádmio por Waldemar Jungner e alcalina por Thomas Edison no início do século XX. Primeira bateria alcalina de mercado massivo (hoje comum) produzida por Lew Urry em 1959 para Everready (Energizer).
Você provavelmente se perguntou por que algumas expiram e outras recarregam. É característica da composição química. Recarregáveis (níquel-cádmio em celulares) permitem reação reversa. Em vez da bateria criar corrente via reação, corrente é usada para reverter a reação e restaurar elétrons. Ao colocar no carregador, energia da tomada inverte fluxo de elétrons e restaura estado químico original para reuso. Em baterias descartáveis não recarregáveis, componentes químicos são exauríveis e processo irreversível.
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