Een batterij is een voltaïsche cel, ook bekend als een galvanische cel (of een groep van verbonden cellen). Het is een soort elektrochemische cel die wordt gebruikt om elektriciteit te leveren die door een chemische reactie wordt veroorzaakt. Een eenvoudige batterij kan worden geconstrueerd door elektroden van verschillende metalen in een elektrolytvocht te plaatsen. De chemische reactie die optreedt, produceert een elektrische stroom. Dus, de drie belangrijkste delen van een batterij zijn de twee elektroden en de elektrolyt.

Voltaïsche cellen

Sommige metalen verliezen elektronen gemakkelijker dan andere metalen. Dit kan worden benut om een ​​stroom van elektronen van het ene stuk metaal naar het andere te produceren, door twee stukken van verschillende metalen in een geleidende oplossing, zoals een oplossing van metaalzouten, onder te dompelen. Dit wordt een voltaïsche cel genoemd. Zink en koper kunnen worden gebruikt om een ​​voltaïsche cel te maken omdat zink elektronen gemakkelijker opgeeft dan koper. De metalen platen worden de elektroden genoemd: de anode en de kathode.

De kathode

Een kathode is een van de twee elektroden in een gepolariseerd apparaat zoals een voltaïsche cel. Stroom vloeit uit de kathode. Een handig geheugensteuntje om dit te onthouden is CCD: Cathode Current Departs. (Merk op dat dit verwijst naar de richting van de conventionele stroom, niet de elektronenstroom, die in de tegenovergestelde richting is.) In een ontladende batterij is de kathode de positieve elektrode. In het geval van een batterij met koper- en zinkelektroden is de kathode de koperelektrode.

De anode

In een gepolariseerd elektrisch apparaat is de anode de aansluiting waar stroom naar binnen stroomt. A mnemonic gebruikt om te onthouden dit is het woord ACID: anode stroom naar apparaat. (Nogmaals, dit verwijst naar conventionele stroom, niet naar de elektronenstroom.) In een apparaat dat stroom levert, zoals een ontladende voltaïsche cel, is de anode de negatief geladen terminal. In een cel gemaakt met zink en koperplaten, is de anode de zinkplaat.

De elektrolyt

In een voltaïsche cel is de elektrolyt een geleidende vloeistof. Een goede stroom kan worden verkregen door een koperelektrode onder te dompelen in een oplossing van kopersulfaat en een zinkelektrode in een oplossing van zinksulfaat, met een geleidende brug tussen de twee houders van elektrolyt. Bij het bouwen van een batterij kan echter elke geleidende vloeistof worden gebruikt. Een glas zout water is een mogelijkheid; andere bronnen van elektrolyt zijn vruchtensappen.

Een batterij maken

Een batterij kan worden gemaakt met een stuk fruit of een groente zoals een citroen of een aardappel om de elektrolyt te leveren. Het sap binnenin is geleidend, dus wanneer twee stukken metaal, zoals een koperen stuiver en een zinken nagel in de vrucht worden geduwd, wordt een elektrische stroom geproduceerd. Dit kan worden gebruikt om een ​​klein elektronisch apparaat van stroom te voorzien met een laag energieverbruik, zoals een digitaal display.