लीड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी के बीच मुख्य अंतर यह है कि लेड एसिड बैटरी रिचार्जेबल होती हैं जबकि क्षारीय बैटरी ज्यादातर गैर-रिचार्जेबल होती हैं।
बैटरी एक ऐसा उपकरण है जिसमें एक या अधिक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल होते हैं। इसके बाहरी कनेक्शन हैं जिन्हें हम स्मार्टफोन, फ्लैशलाइट आदि जैसे बिजली उपकरणों से जोड़ सकते हैं। इसके अलावा, इसमें एक सकारात्मक टर्मिनल/कैथोड और एक नकारात्मक टर्मिनल एनोड है। लीड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी दो ऐसी बैटरी हैं जो इन उपकरणों को आवश्यक बिजली प्रदान कर सकती हैं।
लीड एसिड बैटरी क्या है?
लीड एसिड बैटरी सबसे पुरानी रिचार्जेबल बैटरी में से एक है और अभी भी व्यापक रूप से उपयोग में है।इसमें वजन अनुपात के लिए बहुत कम ऊर्जा है। इसके अलावा, इसमें मात्रा अनुपात में कम ऊर्जा है। साथ ही, यह बैटरी हाई सर्ज करंट की आपूर्ति करने में सक्षम है; इस प्रकार, इसमें वजन अनुपात के लिए एक बड़ी शक्ति है। ये बैटरियां कम लागत वाली डिवाइस हैं।
बैटरी की पूरी तरह चार्ज अवस्था में, इसकी नेगेटिव प्लेट लेड होती है, और पॉजिटिव प्लेट लेड ऑक्साइड होती है। यहां, हम इलेक्ट्रोलाइट के रूप में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करते हैं। इलेक्ट्रोलाइट अधिकांश रासायनिक ऊर्जा को संग्रहीत करता है। हालांकि, चार्ज करते समय, ओवरचार्जिंग से पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के कारण ऑक्सीजन और हाइड्रोजन गैसों का उत्पादन होगा। यह सेल को नुकसान है।
बैटरी के निर्वहन के दौरान, हाइड्रोजन आयन नकारात्मक प्लेट पर बनते हैं, और ये आयन इलेक्ट्रोलाइट समाधान में चले जाते हैं और सकारात्मक प्लेट में खपत होते हैं।HSO4– आयन की खपत दोनों प्लेटों पर होती है। चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, इन प्रतिक्रियाओं का उल्टा होता है।
बैटरी की डिस्चार्ज अवस्था में, सकारात्मक और नकारात्मक दोनों प्लेट लेड (II) सल्फेट बन जाती हैं। इलेक्ट्रोलाइट अपना अधिकांश भंग सल्फ्यूरिक एसिड खो देता है और पानी बन जाता है। लेड एसिड बैटरी की पूरी तरह से डिस्चार्ज अवस्था को दर्शाने वाला आरेख इस प्रकार है:
चित्र 02: डिस्चार्ज किया गया राज्य
क्षारीय बैटरी क्या है?
क्षारीय बैटरी एक प्रकार की प्राथमिक बैटरी है, और इसकी ऊर्जा जिंक धातु और मैंगनीज ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होती है। क्षारीय बैटरी नाम की उत्पत्ति इसके क्षारीय इलेक्ट्रोलाइट से हुई है: पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड। इनमें से कुछ बैटरी रिचार्जेबल हैं, लेकिन बैटरी को रिचार्ज करने का प्रयास अक्सर इसे तोड़ देगा।
चित्र 03: टूटी हुई क्षारीय बैटरी
इस बैटरी में, ऋणात्मक इलेक्ट्रोड जिंक धातु है, और धनात्मक इलेक्ट्रोड मैंगनीज ऑक्साइड (MnO2) है। हालांकि, क्षारीय इलेक्ट्रोलाइट प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है। यह अपरिवर्तित रहता है क्योंकि निर्वहन के दौरान समान मात्रा में हाइड्रॉक्साइड आयनों का उपभोग और निर्माण होता है। यहाँ रासायनिक ऊर्जा जिंक धातु में संग्रहित होती है।
लीड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी में क्या अंतर है?
लीड एसिड बैटरी सबसे पुरानी रिचार्जेबल बैटरी में से एक है जो अभी भी व्यापक रूप से उपयोग में है। इस बीच, क्षारीय बैटरी एक प्रकार की प्राथमिक बैटरी है, और इसकी ऊर्जा जस्ता धातु और मैंगनीज ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होती है।लेड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी के बीच मुख्य अंतर यह है कि लेड एसिड बैटरी रिचार्जेबल होती हैं जबकि क्षारीय बैटरी ज्यादातर गैर-रिचार्जेबल होती हैं।
इसके अलावा, बैटरी की अधिकांश रासायनिक ऊर्जा इलेक्ट्रोलाइट में लेड एसिड बैटरी में संग्रहित होती है, लेकिन क्षारीय बैटरी में ऊर्जा जिंक धातु में संग्रहित होती है। लेड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी के बीच एक और अंतर यह है कि लेड एसिड बैटरी डिस्चार्जिंग के दौरान इलेक्ट्रोलाइट की खपत करती है, लेकिन क्षारीय बैटरी नहीं।
सारांश - लीड एसिड बैटरी बनाम क्षारीय बैटरी
लीड एसिड बैटरी सबसे पुरानी रिचार्जेबल बैटरी में से एक है जो अभी भी व्यापक रूप से उपयोग में है। लेकिन, क्षारीय बैटरी एक प्रकार की प्राथमिक बैटरी है, और इसकी ऊर्जा जस्ता धातु और मैंगनीज ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होती है।लेड एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी के बीच मुख्य अंतर यह है कि लेड एसिड बैटरी रिचार्जेबल होती हैं जबकि क्षारीय बैटरी ज्यादातर गैर-रिचार्जेबल होती हैं।
