Hvorfor går batterier fladt?

Et batteri, som den daglige type, der anvendes i husholdningsapparater, er et sæt elektrokemiske celler, der omdanner kemisk energi til elektrisk energi. Der findes en række forskellige engangsbatterier, der spænder fra zinkchlorid, alkalisk, lithiumion og nikkelcadmium. Uanset hvilken type der dog kører alle batterier af samme grund. At vide, hvordan batterier fungerer, er nødvendigt for at forstå, hvordan de går fladt.

Batterikomponenter

Alle typer batterier har tre hovedkomponenter: en positiv elektrode, en negativ elektrode og elektrolytten. De positive og negative elektroder er de dele, der er forbundet til et kredsløb. På et AA-batteri findes disse i de modsatte ender, hvor den flade side er den negative elektrode, og den spidse side er den positive elektrode. Elektrolytten er væsken eller pulverinteriøret, og væskens sammensætning afhænger af batteritypen.

Ioner og elektroner

Når et batteri er tilsluttet et elektrisk apparat med begge de positive og negative elektroder, der berører et metalelement, dannes et kredsløb. Inden for elektrolytten begynder ioner, som er atomer med en positiv ladning, at strømme i en retning. Elektroner, som er negativt ladede partikler, strømmer i modsat retning. Alle elektriske apparater er brændt af elektroner.

Kemiske reaktioner

Når et kredsløb er dannet, finder en række kemiske reaktioner sted. Den præcise type reaktioner afhænger af batteritypen. Både ioner og elektroner strømmer ind i batteriet, da kemikalierne inde i batteriet omdannes til forskellige kemikalier. I det almindelige alkaliske batteri omdannes manganoxid og hydroxylioner fra mangandioxid. Hydroxylionerne reagerer igen med zinkoxid og vand, der frigiver elektroner.

Batteriudslæt

Et batteris evne til at generere elektroner vil i sidste ende blive udtømt, når kemikalierne i elektrolytten bliver brugt op. I tilfælde af alkaliske batterier er dette, når alt mangandioxid er blevet omdannet. På dette stadium er batteriet fladt.