Prionsabal Bataí: Conas oibríonn Bataí?
Príncipal Oibreáin Batartáin
Oibríonn batartán de réir réiteach oksaidithe agus laghdúcháin leis an iléachta agus na méidí. Nuair a chuirtear dhá mhéadar éagsúil, a dtugtar eileacraide orthu, i gcomhshó i líocht iléachta, tarlaíonn réiteach oksaidithe agus laghdúcháin sa n-eileacraide seo, ag brath ar shuim an mheidí don eileacraide. Mar thoradh ar an réiteach oksaidithe, faightear carthachas ar cheann de na heileacraide darb ainm cathód, agus mar thoradh ar an réiteach laghdúcháin, faightear carthachas diúidh ar an eileacraid eile darb ainm anód.
Is trí an cathód a fhorbríonn an tearmann diúidh agus is trí an anód a fhorbríonn an tearmann carthach. Chun tuiscint a fháil ar príomhphrionsabal an bhatartáin go maith, caithfimid roinnt cinsireacht a bheith againn faoi iléachtaí agus suim in eileactrón. De réir a chéile, nuair a tháirgeann dhá mhéadar éagsúil i líocht iléachta, beidh difríocht fuinniúil ann idir na meidí seo.
Aimsítear gur féidir iad a chur isteach sna comhphoiblíneolaí agus a ndéanamh a díolú agus ionaithe diúidh agus carthacha a chruthú. Is é an t-ainm atá air sin iléachta. Is iad na comhphoiblíneolaí forleathan, cosúil le saláin, acídí agus báisí, a bhfuil samplaí coitianta. Is é an t-energie a scaoiltear nuair a glacadh leis an neodrón ag átom neodrúnach ná suim an eileactrón. Mar gheall ar éigríochtaí áitiúla, tá suim an eileactrón éagsúil do chomhphoiblíneolaí éagsúla.
Má cuirtear dhá sheanscineál éagsúil de mhéadar i líocht iléachta an-chosúil, gheobhaidh ceann acu eileactrón agus seolfar eileactrón ón ceann eile. Cén scineál (nó compóid mhéadar) a gheobhaidh eileactrón agus cén scineál a seolfar eileactrón, briseann suim an eileactrón na meidí seo. An méadar le suim íseal eileactrón gheobhaidh eileactrón ón ionaithe diúidh an líocht iléachta.
Ar an lárlár eile, an méadar le suim ard eileactrón seolfar eileactrón agus díolfaidh siad amach sna líocht iléachta agus cuirfear iad leis na hionaithe carthacha an líocht. Le linn an ama, gheobhaidh ceann de na meidí eileactrón agus seolfar eileactrón ón ceann eile. Mar thoradh, beidh difríocht sa chonspóid eileactrón idir na dha mhéadar.
Cúrsaíonn an difríocht sa chonspóid eileactrón seo fuinneamh fuinniúil a fhorbríonn idir na meidí. Is féidir an fuinneamh fuinniúil nó emf seo a úsáid mar foinníocht in aon scéimeacht rialta nó scéimeacht fhuinniúil. Is é seo príomhphrionsabal an bhatartáin agus is é anseo conas a oibríonn batartán.
Tá gach ceann de chuid na n-ionad bhatartáin bunaithe ar an prionsabal seo. Cainteoidh muid ar aon duine. Mar a dúramar roimhe, d'fhorbair Alessandro Volta an chéad ionad batartáin, agus is é an t-ainm a bhfuil air ná an cella voltaiceach simplí. Is féidir an t-ionad simplí seo a chruthú go héasca. Ghlacadh conra agus líocht lena leithéid diluite de asalach síoricach mar iléachta. Anois, cuirtear sticín inc agus sticín cupar i líocht agus cuirtear iad ar fáil go hiondúil trí loada leictreac. Tá do theicell voltaiceach simplí críochnaithe anois. Thosaíonn an sruth ag gluaiseacht trí loada iomlán.
Seolfar eileactrón ón inc i líocht asalach síoricach diluite mar a leanas:
Téigí Zn + + ions pass into the electrolyte, and each of the Zn + + ions leaves two electrons in the rod. As a result of the above oxidation reaction, the zinc electrode is left negatively charged and hence acts as a cathode. Consequently, the concentration of Zn + + ions near the cathode in the electrolyte increases.
De réir réiteach an iléachta, tá an asalach síoricach diluite agus uisce díolúite cheana féin ina ionaithe carthacha agus diúidh agus é mar a leanas:
Mar gheall ar an gcúlúchán Zn+ + ions near the cathode, the H3O+ ions get repelled towards the copper electrode and get discharged by absorbing electrons from atoms of the copper rod. The following reaction takes place at the anode:
As a result of the reduction reaction taking place at the copper electrode, copper rod gets positively charged and hence it acts as an anode.
Cella Daniell
Consistíonn an cella Daniell in vasa cupair a bhfuil réiteach cupair síoricach ann. Feidhmeann an vasa cupair féin mar eileacraide carthach. Cuireadh pota poróideach a bhfuil asalach síoricach diluite ann sa vasa cupair. Sticín inc amalgamated, a bhfuil sé imersaithe i díolúite asalach síoricach, feidhmeann mar eileacraide diúidh.
Díolúiteann an asalach síoricach sa phota poróideach leis an inc agus mar thoradh tarlaíonn hidréigin. Tarlaíonn an réiteach mar a leanas:
Ní thagann an fhorbairt ZnSO4 sa phota poróideach go dtí go mbíonn cristigh ZnSO4 déanta. Téigí an ghás hidréigin trí phota poróideach agus réiteach leis an réiteach CuSO4 mar a leanas:
Cu a forbríodh déantar a chur ar an vasa cupair.
Stair na Batartáin
I mbliana 1936, le linn an tsamhraidh, aimsíodh séipéal sean i gcothrom le dáta agus a bhí 2000 bliain a d'fhág. I measc na n-oidhche, bhí cuid de bhrúcaí deargaireachta a bhí sealda ar an spéir le pitch. Rud a bhí curtha amach ón spéir sealda, bhí barra iarainn, timpeall a bhí tuba cilindriach a rinneadh de choinbhertiú cupair.
Nuair a lánú an díscoifí fillte ar leacht acídach, aimsíodh difríocht fuinniúil thart ar 2 volt idir an iarainn agus an cupair. Bhí brúcaí deargaireachta seo a bhí in amhras a bheith 2000 bliain a d'fhág. Rinneadar an pot a ainmníocht mar batartán Parthian.
In 1786, Luigi Galvani, an Italian anatomist, and physiologist got surprised to see that when he touched dead frog legs with two different metals, the muscles of the legs contracted.
Níor thuig sé an fáth go cruinn ná go mbeadh sé aitheanta mar an chéad inventor den ionad batartáin. Chreid sé go mbeadh an réiteach mar gheall ar phróiseacht na dtissues.
