Batterij en accu

Batterijen en accu's leveren elektriciteit uit de in de batterij of accu opgeslagen chemicaliën. Batterijen leveren meestal maar voor een gedurende tijd energie. Daarna zijn de batterijen uitgewerkt en niet meer bruikbaar, omdat de chemische samenstelling van de stoffen zodanig is veranderd dat er geen energie meer uitkomt. Bij oplaadbare batterijen kan echter, door toevoeging van nieuwe energie, de samenstelling van de stoffen weer zo veranderen, dat deze weer bruikbaar zijn.

Wat gebeurd er nu met de stoffen en hoe komt er energie uit? Sommige stoffen hebben bijzondere eigenschappen. Uit de atoombouw blijkt dat stoffen elektronen bevatten. Onder bepaalde omstandigheden willen sommige stoffen elektronen kwijt en andere stoffen willen graag elektronen opnemen. Als je dan ervoor zorgt dat je deze stoffen bij elkaar doet en dat het contact via deze stoffen via een draad verloopt, waarbij deze elektronen dus door de draad heengaan, dan krijg je een batterij. Deze stoffen veranderen langzaam, omdat er steeds meer elektronen weggaan of bijkomen. Op een gegeven moment zijn alle elektronen weg, of opgenomen en dan is de batterij leeg. Bij oplaadbare batterijen kun je deze elektronen weer terugpompen. Van dit gehele proces van elektronenoverdracht wordt in de volgende gevallen gebruik gemaakt:

DE LOODACCU:



Een loodaccu bestaat uit een groot aantal platen. Deze platen hangen per tweetal in een oplossing van zwavelzuur (daarom zijn accu's zo gevaarlijk ). Een plaat is bedekt met een laag loodoxide. Deze stoffen kunnen zo met elkaar reageren en daarbij elektronen afgeven dat op het einde (wanneer alle elektronen zijn overgegeven) er twee  platen met overblijven die bedekt zijn met loodsulfaat. Dit proces levert stroom op. Als we nu echter weer stroom van buitenaf gaan toevoegen (stroom die de motor produceert), dan kunnen we het proces weer omdraaien.

DROGE BATTERIJ:

Dit is een klassieke batterij die veel gebruikt wordt in zaklantaarns, radio's en dergelijke. De batterij bevat mangaan(4)oxide dat aan een staafje koolstof zit. Deze stof  neemt de elektronen op. Een zinken buisje staat elektronen af. Dit zinken buisje is ook het omhulsel. In dit zinken buisje zit een pasta van ammoniumchloride dat als geleider dient:



NIKKEL-CADMIUM BATTERIJ:

Deze batterij heeft het voordeel boven de klassieke batterij, dat hij oplaadbaar is. In plaats van een koolstof staaf is nu een staaf nikkel met een laagje nikkel(3)oxide aanwezig. In plaats van een zinken buisje wordt nu een cadmium gebruikt en de vloeistof is kaliloog.