Perché le Batterie si Scaricano
Le batterie alimentano tutto, dalle auto alle torce. Ma le batterie non durano per sempre, anche quelle ricaricabili, e occasionalmente "si scaricano". Per capire perché le batterie fanno questo, è importante capire come generano energia in primo luogo.
Funzionamento
Le batterie generano elettricità attraverso reazioni controllate di sostanze chimiche. Batterie grezze possono essere create con rame, piombo e qualsiasi acido (come succo di limone o acido solforico). L'acido e il piombo interagiscono, rilasciando ioni che vengono catturati attraverso il rame e diventano elettricità. Le batterie potenti hanno sostanze chimiche molto forti al loro interno per creare reazioni energetiche e quindi grandi quantità di elettricità.
Arco Temporale
Le reazioni chimiche scorrono costantemente avanti e indietro mentre i legami chimici si rompono (rilasciando energia) e si riformano (richiedendo energia). Col tempo, l'energia generata dalla rottura dei legami chimici è uguagliata dall'energia usata per crearne di nuovi. Questo si osserva come un indebolimento della batteria nel tempo. Man mano che la reazione chimica raggiunge l'equilibrio (il punto in cui le energie delle reazioni sono uguali al loro consumo), la batteria "muore" o "si scarica".
Significato
Poiché il rame permette all'energia (sotto forma di elettricità) di fuoriuscire dalla batteria, più una batteria viene usata, più velocemente la reazione raggiunge l'equilibrio. Per dirla diversamente: se rompere un legame chimico ti dà cinque centesimi, ma crearne uno ne costa quattro, hai un surplus di centesimi depositati in banca. Se ne spendi alcuni, ne hai meno per formare nuovi legami e alla fine avrai solo abbastanza centesimi per creare legami non importa quanti ne rompi. L'analogia è incompleta, tuttavia, poiché non importa se spendi i centesimi o no, ci sarà un momento in cui la quantità di centesimi guadagnati uguaglierà quella spesa.
Identificazione
Le batterie ricaricabili invertono occasionalmente il funzionamento base della batteria e reintroducono energia (sotto forma di elettricità applicata tramite un caricabatterie) nella reazione chimica. Dopo un po', tuttavia, la capacità della reazione chimica di assorbire questa energia extra viene negata man mano che la reazione raggiunge l'equilibrio. Così, le batterie ricaricabili sono leggermente meno efficaci dopo la prima ricarica, leggermente meno dopo la seconda, e così via finché la batteria "muore" o è completamente "scarica". Ci vuole molto più tempo per le ricaricabili rispetto alle standard, ma alla fine la reazione chimica interna raggiungerà l'equilibrio.
Avvertenze
Non tentare di ricaricare batterie standard. La tipica configurazione di una batteria standard non è fatta per essere ricaricata e può causare incendi, danneggiare il caricabatterie, o persino esplodere spruzzando acido. Similmente, diverse batterie ricaricabili usano sostanze chimiche diverse, Nickel Metal Hydride (NiMH) o le più vecchie Nickel Cadmium (NiCad), e richiedono diversi trasferimenti di potenza per ricaricarsi correttamente. Nella migliore delle ipotesi, una batteria ricaricata nel modo sbagliato non farà nulla. Nella peggiore, può esplodere, surriscaldarsi e causare un incendio.
Tutte le batterie devono essere smaltite correttamente poiché contengono sostanze chimiche tossiche come piombo, nickel, litio o zinco. Queste sostanze possono essere in piccole quantità, ma in grandi quantità possono contaminare il suolo e l'acqua potabile ovunque vengano scaricate. Verifica se la tua comunità ha un programma di riciclaggio batterie o di rifiuti pericolosi (o anche "E-Waste"). Alcuni rivenditori permettono lo smaltimento corretto tramite contenitori per il riciclaggio nei loro negozi. Le batterie per auto, per la maggior parte, includono un "deposito" all'acquisto che può essere recuperato quando una batteria scarica viene restituita al negozio di ricambi auto. Questo per incoraggiare il riciclaggio poiché una tipica batteria auto ha diversi chili di piombo altamente tossico al suo interno.