Ana Fark - Birincil ve İkincil Hücre

Piller, elektrik üretebilen hücrelerdir. Bir pil, bir veya daha fazla elektrokimyasal hücreye sahip olabilir ve bir güç kaynağı ile çalışan harici cihazlara bağlanabilen terminallerden oluşur. Birincil hücreler ve ikincil hücreler iki tip pildir. Birincil ve ikincil hücreler arasındaki temel fark şudur: birincil hücreler yalnızca bir kez kullanılabilir buna karşılık ikincil hücreler birden fazla kullanılabilir.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. Birincil Hücreler Nelerdir? - Tanım, Yapı, Kimyasal Reaksiyonlar 2. İkincil Hücreler Nelerdir? - Tanım, Yapı, Kimyasal Reaksiyonlar 3. Birincil ve İkincil Hücreler arasındaki fark nedir – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Pil, Birincil Hücre, İkincil Hücre, Anot, Katot, Elektrik

Birincil Hücre nedir?

Birincil hücreler veya birincil piller de denir şarj edilemeyen piller. Bunun temel nedeni, bu pillerin tükendiğinde tekrar şarj edilememesi ve çalışmayı durdurmasıdır. Yeniden kullanılabilir olmamalarına rağmen, birincil hücreler, kendi kendine deşarj oranları nispeten düşük olduğundan, uzun süreli kullanım için gücü depolamak için çok faydalıdır. Bu nedenle, kalp hastalarında, akıllı sayaçlarda ve şarjın pratik ve imkansız olduğu askeri kampanyalarda servis kalp pillerinde kullanımları gözlemlenebilir.

Birincil hücreler, pilin içinde meydana gelen ve geri dönüşü olmayan kimyasal reaksiyonlar nedeniyle yeniden şarj edilemez. Kimyasal reaksiyonlar hücrede bulunan tüm kimyasalları kullanır ve tüm kimyasal türler kullanıldığında elektrik üretimi sonlandırılır.

Birincil pil veya birincil hücre, anot (pozitif yüklü uç) ve katottan (negatif yüklü uç) oluşur. Grafit genellikle katot olarak, çinko ise anot olarak kullanılır. Elektronların devreye bağışlandığı anotta yükseltgenme reaksiyonları, elektronların dışarıdan alındığı katotta ise indirgeme reaksiyonları meydana gelir. Elektrik akımı için bir geçiş yapmaya yardımcı olan bir elektrolit de vardır. Elektrolit, yüklerini katot ve anot arasında taşıyabilen elektrik yüklü iyonlardan oluşur.

Şekil 1: Çinko Anotlu ve Cu Katotlu Birincil Pil

Birincil hücrenin yaygın bir örneği Leclanche hücresi. Çinko anot ve gözenekli grafit katottan oluşur. Pilin içinde bulunan elektrolit nemli bir NH karışımıdır.₄Cl (amonyum klorür), Çinko klorür (ZnCl₂) ve Manganez dioksit (MnO₂). Hücre içinde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar aşağıdaki gibi verilebilir.

anot: Zn_(s) → Zn²⁺_(sulu) + 2e

Katot: 2NH₄⁺_(sulu) + 2e → 2NH_3(g) + H_2(g)

İki gaz NH₃ ve H₂ katotta üretilir. Ancak bu gazlar yine aşağıda gösterildiği gibi reaksiyonlara katılacaklardır.

2NH_3(g) + Zn²⁺_(sulu) → [Zn(NH₃)₂]²⁺_(sulu)

2MnO_2(ler) + H_2(g) →Mn₂Ö_3(ler) +H₂Ö_(l)

İkincil Hücre nedir?

İkincil hücreler, ikincil piller veya ikincil piller olarak da bilinir. Şarj edilebilir pil. Bu piller, çalışmayı bıraktıklarında şarj olabildikleri için birden fazla kez kullanılabilirler. Bu pillerde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar geri dönüşümlüdür. Bu, bu reaksiyonların bir elektrik yükü uygulanarak tersine çevrilebileceği anlamına gelir. Ancak birincil pillerden farklı olarak ikincil piller kullanımdan önce şarj edilmelidir. Şarj işlemi için şarj cihazları kullanılır.

Farklı ikincil piller farklı işlevler sağlar. Bu nedenle, kullanıcı belirli bir ihtiyaç için hangi tip pilin kullanılması gerektiğini bilmelidir.

Bu piller ayrıca birincil pillerde olduğu gibi bir katot ve anot içerir. Katotta indirgeme reaksiyonları meydana gelirken, anotta oksidasyon reaksiyonları meydana gelir. İkincil hücreler için iyi bir örnek, Kurşun depolama/asit bataryadır. Bu hücrenin içinde meydana gelen reaksiyonlar aşağıda gösterilmiştir.

katot: PbO_2(ler) + HSO₄^–_(sulu) + 3H⁺_(sulu) + 2e → PbSO_4(ler) + H₂Ö_(l)

Anot: Pb(ler) + HSO₄^–_(sulu) → PbSO_4(ler) + H⁺_(sulu) + 2e

Şekil 2: Kurşun asit akünün şematik bir diyagramı.

Birincil ve İkincil Hücreler Arasındaki Fark

Tanım

Birincil Hücreler: Birincil hücreler, yeniden şarj edilemeyen veya yeniden kullanılamayan pillerdir.

İkincil Hücreler: İkincil hücreler, yeniden şarj edilebilen ve yeniden kullanılabilen pillerdir.

Kimyasal Reaksiyonlar

Birincil Hücreler: Birincil hücrelerde geri dönüşü olmayan reaksiyonlar meydana gelir.

İkincil Hücreler: İkincil hücrelerde geri dönüşümlü reaksiyonlar meydana gelir.

kullanım

Birincil Hücreler: Birincil hücreler yalnızca bir kez kullanılabilir.

İkincil Hücreler: İkincil hücreler birden fazla kullanılabilir.

Önem

Birincil Hücreler: Birincil hücreler hemen akım üretebilir; bu nedenle taşınabilir cihazlarda kullanılırlar.

İkincil Hücreler: İkincil hücreler kullanımdan önce şarj edilmelidir. Böylece otomobillerde kullanılabilirler.

Kendi Kendine Deşarj Oranı

Birincil Hücreler: Birincil hücreler daha düşük kendi kendine deşarj oranlarına sahiptir ve uzun süreli güç depolaması için kullanılabilir.

İkincil Hücreler: İkincil hücreler, birincil hücrelere kıyasla daha yüksek bir kendi kendine deşarj oranına sahiptir.

Çözüm

Piller teknolojik uygulamalarda çok önemlidir. Tüm piller elektrokimyasal hücrelerden yapılmıştır. Birincil ve ikincil hücreler, günlük yaşamda faydalı olan iki tip pildir. Birincil ve ikincil hücreler arasındaki temel fark, birincil hücrelerin yalnızca bir kez kullanılabilmesi, ikincil hücrelerin ise birden fazla kullanılabilmesidir.

Referanslar:

1. “Birincil ve ikincil piller.” Kurşun Depolama Pili I. N.p., n.d. Ağ. Burada mevcut. 12 Haziran 2017. Libretexts. "Şarj edilebilir pil." Kimya LibreTexts. Libretexts, 22 Ocak 2017. Web. Burada mevcut. 12 Haziran 2017.

Görünüm inceliği:

1. “Elle boyanmış birincil pil” Tarafından 脂肪酸钠 – Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY-SA 4.0) 2. Commons Wikimedia aracılığıyla “Boşanmış” (CC BY 3.0)