5.2 完全には乾いていない乾電池
電子機器や時計などの乾電池を,電池が切れた状態で入れっぱなしにして,乾電池が液漏れし,中を錆びさせてしまった経験は誰にでもあると思います。
実際に
5.2節の内容
|
Q 5.3 乾電池の液漏れ |
[A]
素手と裸眼では決して触らないでください。電池から漏れた液は強い
弱アルカリ性の石鹸水の飛沫が目に入ったときに痛いのは,石鹸のアルカリ分が角膜から水分を吸収して,刺激するからです。
塩酸などの酸も恐いですが,アルカリ性の液体が手につくとツルツルと滑らかになった感じがします。
それはアルカリが蛋白質を簡単に分解するからで,目に入ると失明の危険があります。
★ 強アルカリは金属を溶かす
普通の感覚では,金属が溶けるのは強い酸にだけだ,と勘違いしてる人が多いです。
2012年の秋に,東京メトロ丸ノ内線の本郷三丁目駅に停車中の車内で,強アルカリ性の業務用洗剤を |
Q 5.4 液漏れはどうして起きる |
[A]
乾電池は,内部の亜鉛などの金属が酸化することで電気を得ています。
その時多少の水素
電池の種類によっては,電池の外側が亜鉛の筒になっています。その場合は,金属の酸化が進むと,最悪穴が空いて液漏れを起こします。
さらに連続で長い間使っていると,内部で発生したガスが上手く抜けなくて液漏れを起すこともあります。
よく液漏れが起きるのは,器具の中に電池を入れっぱなしにしておいたまま,何年も放って置いたときです。
たとえ器具を使っていなくても,少しづつ電流が流れて(自然放電という),電池は消耗してしまいます。
電池の外側はいろいろな方法で
Q 5.5 乾電池は消耗品 |
[A]
乾電池は充電に向きません。
電池工業会では充電は禁止しています。
携帯電話の電池とは構造とりくつが違うからです。
無理に充電して何か起きたら自己責任です。
乾電池は,亜鉛などの金属を溶かして電気を得ています。
乾電池は,外部から電気を流して充電しても,一度溶けてしまった金属を,完全に元のように戻せる(還元反応という)しくみではないのです。
★ 乾電池充電器
じつは乾電池を充電できるという充電器が売られています。
化学的に可逆反応が可能な範囲の少しの電気量なら充電できますが,大量の電気を充電すると乾電池内部で水素ガスが発生し,爆発する危険があります。
さらに,乾電池を充電するときは次のような注意も必要です。 |
Q 5.6 使い切りでない電池 |
[A]
普通の電池には電気の元になる物質が必要です。
その物質が酸化され,その
化学電池は,酸化される物質と酸化剤を補給すれば使い切りになりません。
電池の電気がなくなったら,図 5.4のように外部からエネルギー源を補給してやります。
使い切りでないない電池には2種類あります。一つは,図5.4(a)のように酸化された物質を電池内部に保存し,外部からの電気エネルギーで電気分解し,酸化される物質を再生産するものです。
もう一つは,図5.4(b)のように外部から新たな酸化される物質を補給するものです。
図 5.4 消耗品でない電池の エネルギー源 |
|
(a)電気を供給する (b)燃料を供給する |
第6.5節で説明しますが,太陽光のエネルギーを直接電気にしたり,温度差から直接電気を発生する,化学反応ではない方式で電気を得る電池もあります。 これらは,正確には電池と呼べないかもしれませんが,一般に電池と呼んでいます。
Q 5.7 電池の種類 |
[A]
電池といわれるものには,乾電池のほかにQ5.6で示したようにいろいろな種類があります。
これらは大きく分けて,表 5.1のようにだいたい4種になります。
上から三つの種類の電池は化学反応を利用しています。
表 5.1 電池の種類 |
【一次電池】 | |
わたしたちが通常電源に使うために買っている電池は,一次電池といい使い捨てです。
この電池は乾電池とも呼ばれており, |
|
【二次電池】 | |
二次電池は蓄電池とも呼ばれ,通常は機器に組み込まれた充電用の機構と,簡単に接続できるようになっています。 自動車などの大電流を必要とするものや,ノートパソコン,スマホやタブレットPCなど,体積や重量の割には多くの電気を喰う機器には,使い捨ての一次電池ではなく,放電で酸化した物質を電気分解で再利用できる,充電式の二次電池が使われています。 |
|
【燃料電池】 | |
燃料電池は,原理的には電気分解と逆のことをやって発電するものです。石油や穀
物などから純粋な水素や |
|
【太陽電池】 | |
太陽電池( |