الخلايا الكيميائية :

من طرف **Admin** الأحد فبراير 09, 2014 7:02 pm

الخلايا الكيميائية :

الخلايا cells تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربية للتيار المستمر بون أى مرحلة وسيطة من التحول إلى حرارة . الخلية تحول الطاقة الكيميائية مباشرة إلى طاقة كهربائية . مجموعة من الخلايا تسمى بطارية ، ولكننا غالبا ما نشير إلى الخلية المفردة بالبطارية . الخلايا قد يتم توصيلها على التوالى لزيادة الجهد المتاح ، أو على التوازى لزيادة سعة التيار ، ولكن التوصيل على التوازى عادة يكون غير مرغوب لأنه قد يؤدى إلى تفريغ سريع لجميع الخلايا إذا ما حدث تلف فى إحداها حيث تمرر الأخرى التيار خلال الخلية التالفة .
الخلية قد تكون إما خلية "أولية" أو ابتدائية أو خلية "ثانوية" . الخلية الأولية هى تلك التى تكون جاهزة بمجرد وضع التركيبة الكيميائية معا .
بمجرد إنتهاء التفاعل الكيميائى تكون الخلية منهكة ويمكن فقط رميها بعيدا . الخلية الثانوية عموما تحتاج إلى إلى أن يتم شحنها من خلال توصيلها إلى جهد أعلى من جهد خرج الخلية قبل أن يمكن استخدامها . التفاعل الكيميائى لها يأخذ مكانه فى اتجاه واحد أثناء الشحن ، وفى الاتجاه الآخر أثناء التفريغ (الاستخدام) للخلية . ومن ثم يمكن إعادة شحن الخلية .
تصنف الخلايا وفقا لجهد دائرتها المفتوحة ( عادة يكون 1.2 – 1.6 V باستثناء خلايا الليثيوم) ووفقا لسعتها . الدائرة المفتوحة تعنى أن لا يتم توصيل شىء إلى الخلية التى يمكن أن تسمح بمرور التيار . سعة الخلية هى طاقتها المخزنة ، مقاسة بالملى أمبير ساعة . من حيث المبدأ ، خلية تصنيف سعتها (معدلها) هو
500 mA-hours يمكن أن الإمداد (توريد) واحد ملى أمبير لمدة 500 ساعة ، أو 2 ملى أمبير لمدة 250 ساعة أو 10 ملى أمبير لمدة 50 ساعة ، وهلم جرا . عمليا ، رقم سعة الطاقة ينطبق على تيارات التفريغ الصغيرة ويكون أقل عند الأمداد بتيارات أكبر .

الخلايا لها مقاومة داخلية أيضا ، مقاومة المواد الكميائية الحاملة للتيار ومقاومة المواد المعدنية الموصلة بالخلية . هذه المقاومة تحدد كمية التيار التى يمكن للخلية أن تسلمها إلى الحمل ، لأنه حتى إذا كانت الخلية دائرة مقصورة فإن المقاومة الداخلية سوف تحد من كمية التيار . الخلايا القابلة لإعادة الشحن لها قيم أقل من المقاومة الداخلية عن النوع الغير قابل لإعادة الشحن .
معظم الخلايا الأولية من نوع الزنك / الكربون ( لاكلانشيه) ، والذى يظهر مقطعها بالشكل أدناه . وعاء الزنك فى بعض الأحيان يكون مطلى بالصلب لتوفير حماية أفضل . عجينة كلوريد الأمونيوم هى مادة حمضية والتى تذيب (تحلل) الزنك تدريجيا . هذا التفاعل الكيميائى يوفر الطاقة التى يتم الحصول على الجهد الكهربائى منها ، مع كون الزنك كقطب سالب .

الغرض من ثانى أكسيد المنجنيز كخليط مزيل للاستقطاب والذى يحيط قضيب الكربون ، هو امتصاص غاز الهيدروجين الناتج من التفاعل الكيميائى . وإلا تجمع الهيدروجين على الكربون ويعزله بحيث لا يمكن التيار من السريان . خلية الزنك / الكربون مناسبة لمعظم الاغراض التى تستخدم البطاريات ، ولها فترة استخدام (عمر) معقولة وذات جهد ثابت إلى حد كبير طوال فترة استخدامها .
تستخدم الأنواع الأخرى من الخلايا مثل خلايا المنجنيز القلوية ، والزئبق ، وأكسيد الفضة ، والليثيوم فى التطبيقات الأكثر تخصصا التى تحتاج لتيارات عمل مرتفعة ، وجهد ثابت (مستقر) جدا أو حياة طويلة جدا عند سحب تيارات منخفضة . لا تعتبر الخلايا المحتوية على الزئبق صديقة للبيئة عند التخلص منها ما لم يمكن إعادتها إلى الشركة المصنعة . استخدام مزيل الاستقطاب نحتاج إليه فقط إذا كان التفاعل الكيميائى بالخلية به توليد للهيدروجين ، بعض أنواع الخلايا لا يتم فيها ذلك .
الرابط :

http://www.mediafire.com/download/482iax2f38lgx4u/Electric-Electronic-Service-Lesson1D.zip