Що таке хімічний струм?

Що таке хімічний струм? Електричну енергію можна отримувати різними способами, один із них здійснюється за рахунок перетворення енергії хімічних реакцій. Вперше хімічний струм із хімічних розчинів отримав Алессандро Вольта. Він використовував солону воду та метали — цинк та мідь. Таким чином було зібрано першу соляну батарейку, яку назвали «Вольтовим стовпом». Потім її всіляко вдосконалювали, але спочатку все було дуже просто.
Електричний хімічний струм виробляється внаслідок вивільнення електронів у процесі окислювально-відновних реакцій. При цьому беруть участь безпосередньо окислювач, відновник (у вигляді електродів), які розміщені в розчині електроліту. “Зібрати” струм можливо тільки при замиканні ланцюга. Рух електронів здійснюється від негативно зарядженого електрода до позитивного.
Хімічний струм та його джерела
Однією з основних характеристик джерел хімічного струму або просто батарейок вважається можливість вторинного їх використання.

Виділяють 3 види таких джерел.
Гальванічний елемент. Найпростіші батареї, які використовуються в різних електричних приладах: від ліхтарика до заводних іграшок. Після того, як в батарейці витрачається запас хімічних речовин, реакція проходити більше не може і струм не виробляється. Такі батареї просто викидають. Існують два види гальванічних елементів, що виробляють первинний струм – соляні та лужні. У першому випадку в реакції беруть участь електроди з марганцю і цинку, а як електроліт виступає розчин хлориду амонію з різними загусниками.У другому електроди занурені в гідроксид калію. Лужні елементи мають більшу ємність і здатні працювати в більш екстремальних умовах.
Акумулятори. Повсюдно використовують джерела вторинного струму, які заряджаються з допомогою електроенергії. У цих випадках можливе відновлення окисно-відновної реакції в реагентах. Для більшості сучасних електроприладів застосовують літій – полімерні акумулятори, які дають більший вихід енергії.
Паливні елементи. Мало відрізняються від звичайних батарейок. Але діють за зовсім іншим механізмом. У цьому випадку система залишається відкритою і необхідні хімічні речовини постійно надходять із зовні. Причому як відновник може виступати звичайний водень, а окислювача – повітря чи кисень у чистому вигляді. Такі елементи використовують у умовах космічного простору задля забезпечення електроенергією космічних станцій.

Такі нескладні конструкції використовуються у повсякденному житті кожним. Зараз важко уявити людину, яка, збираючись у дорогу, не візьме із собою близько десятка електроприладів, які працюють або на батарейках, або за рахунок акумулятора. Сучасні інформаційні технології дозволяють працювати та спілкуватися далеко від джерел електроенергії за рахунок саме таких довговічних батарейок. І важко уявити, що винайдені вони були на початку XIX століття.
Виробники сучасної техніки віддають перевагу вибору акумуляторів для забезпечення роботи своїх приладів. Кожна людина у своєму будинку може нарахувати кілька таких — мобільні телефони, фотоапарати, ноутбуки, дрилі тощо.

Однак, ніщо не буває вічним і техніка виходить з ладу, а рідко хто звертає увагу на знаки, зображені на акумуляторах – не можна викидати у відро для сміття. А якщо й помітити такі позначення, все одно залишається проблема утилізації. Тим часом, важкі метали та токсичні речовини із використаних батарейок та акумуляторів вільно проникають у ґрунт та воду.
Проблема утилізації таких відходів дуже гостра. Основною причиною можна назвати відсутність пунктів прийому відпрацьованих джерел струму. Але це вже непросто екологічна проблема. Більшості людей залишається просто зберігати вдома пристрої, що вийшли з ладу.