يعد البحث عن البطاريات في الكيمياء أحد الأشياء المهمة التي يتساءل عنها الكثير من الناس ، حيث أن البطاريات جزء مهم من حياتنا ، حيث نستخدمها في العديد من الأجهزة المختلفة لتشغيلها ، وفي السطور التالية سنتحدث عن البطاريات و كيف تعمل وأهم أنواع البطاريات والكثير من المعلومات المهمة الأخرى التي سنعرفها بمزيد من التفصيل في هذا الموضوع. ما هي البطاريات؟ البطاريات هي نوع من الأجهزة الصغيرة التي تحول الطاقة الكيميائية الموجودة فيها إلى طاقة كهربائية تستخدم في تشغيل الأجهزة المختلفة. تم صنع البطاريات لتسهيل استخدام بعض الأجهزة ، ويوجد العديد من البطاريات ذات الأشكال والأحجام والمكونات المختلفة ، لكن يتفق الجميع على أنها تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية ، وهي مصدر طاقة غير متجدد ، مما يعني أنها تعمل بعد فترة ويجب تجديده. [1] في بطارية جافة ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية. مقدمة عن البطاريات في الكيمياء في بداية بحثنا عن البطاريات في علم الكيمياء ، نود أن نقول إنه إذا كان كل شيء من الأجهزة من حولنا يعتمد على التوصيل المباشر للتيار الكهربائي ، فلن نتمكن من تشغيل كل هذه الأجهزة وبالتالي جاء اختراع البطاريات لفائدة البشرية حيث أننا نشغل العديد من الأجهزة مثل الساعات والتحكم عن بعد وأنواع أخرى من الأجهزة دون اتصال مباشر بالتيار الكهربائي ، لذلك أصبح وجود البطاريات في كل منزل مشكلة.
العديد من الطلاب يسعون للحصول على بحث عن البطاريات في الكيمياء فلماذا البطارية ؟ يعتبر الكثير البطاريات أهم ما ابتكره العلماء، حيث أن البطارية تعتبر من أهم المصادر الكهربية المحمول فتستطيع أن تنقلها من و إلى أي مكان، دون أن تحتاج إلى أسلاك أو أي منفذ كهربائي، وهذا ما ساهم في انتشارها. ونظراً لتلك المكانة الكبيرة للبطارية سنقدم لك كل ما تحتاجه عن البطارية من خلال موسوعة فتابع المقال. بحث عن البطاريات في الكيمياء في الفقرة التالية سأعرفكم على تاريخ البطارية، وفكرتها العامة. يعتبر الفيزيائي الإيطالي اليساندرو فولتا هو أول من ابتكر البطارية في عام 1799م وقد دخلت البطارية في كثير من الأجهزة مثل (الهواتف الذكية، وكذلك الساعات واللاب توب المحمول، وماكينات الحلاقة …الخ). تعمل البطارية على تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية. تعريف البطارية يعتبر من أكثر التساؤلات التي يتم طرحها، لهذا سنعرفك في الفقرة التالية تعريف البطارية. البطارية يتم تعريفها على أنها وحدة كهربائية،وتستعمل البطارية لإنتاج الطاقة الكهربائية، وتقوم البطارية بتحويل الطاقة من طاقة كيميائية إلى طاقة كهربية. إن عملية تحويل الطاقة من كيميائية إلى كهربائية، ،تعرف باسم رد الفعل الكيميائي، البطارية تحتوي على مجموعة من الخلايا الجلفانية.
ويشير مصطلح بطارية في الواقع إلى مجموعة من الخلايا المتّصلة بعضُها ببعض، إلاّ أنّ المصطلح غالبًا ما يستخدم للدلالة على خلية واحدة كتلك المستعملة في الكشَّافات الضوئية اليدوية ولعب الأطفال الكهربائية. تُستْخَدَم البطاريات بمثابة مصادر مريحة للطاقة الكهربائية. فهي تمد الأجهزة خفيفة الحمل مثل المذياع، والمسجلات الصوتية والتلفاز، بالطاقة الكهربائية. تمدّ البطارية السيارة بالطاقة الكهربائية اللازمة لإدارة المحرّك، كما تمدّ البطاريات أيضًا سفن الفضاء والغوَّاصات بالكهرباء. وخلال فترات انقطاع التيار، تمدّ البطاريات أجهزة الهاتف، وأجهزة إنذار الحرائق والمستشفيات وغيرها من المباني الأساسية بالكهرباء في حالات الطوارئ. نتيجة لمناقشات عديدة بين العالم فولتا والعالم جلفاني (Galvani) تبين أنه بتوصيل معدنين مختلفين ببعضهما ينتج قوة كهربائية مولدة من شأنها أن تبقي المعدنين على جهد مختلف, ألا أن هذا الفرق لا يمكنه أن يعطي تيارا بكمية يعتد بها وذلك لعدم توفر احتياطي من الطاقة لتغذيته, وتبين له أن غمس شريحتين من معدنين مختلفين مثل (النحاس والزنك) في موصل من نوع آخر مثل محلول من الماء يمكن أن يحدث طاقة كافية للإبقاء على الفارق بالجهد بين المعدنين لفترة معينة تسمح لمرور تيار, حيث يحدث بين الشريحتين المعدنيتين فارق بالجهد يقدر بحوالي فولت واحد إذ أن جهد النحاس أكبر من جهد الزنك.
أما إذا رتبناها على التوازي فإننا نحصل على جهد قدره 25 ،1 فولت بشدة تيار 2000 "500x 4" مللي أمبيرساعة. هل كنت تتصور أن كل هذا يحدث داخل تلك الأشياء الصغيرة التي نستخدمها كل يوم؟
ويساعد الإلكتروليت في استمرار تعزيز التفاعلات الكيميائية التي تحدث عند القطبين. وهناك ثلاثة أنواع رئيسية من البطاريات الأولية الجافة، هي: 1ـ خلايا الكربون ـ الخارصين. 2ـ الخلايا القاعدية. 3ـ خلايا الزئبق. كيف تعمل البطاريات الثانوية: bS صممت البطارية الثانوية بطريقة يمكن بها عكس التفاعلات الكيميائية إلى الاتجاه المضاد. وتُمْكِّن هذه الميزة من إعادة شحن البطارية بكفاءة بعد نفاد الطاقة الكهربائية التي يمكن توليدها. وأكثر أنواع البطاريات الثانوية شيوعًا هي: 1- بطاريات التخزين رصاص ـ حمض. 2- بطاريات التخزين نيكل ـ كادميوم. بطاريات التخزين رصاص ـ حمض. تتكون من إناء مصنوع من البلاستيك أو المطاط المقَوَّى، وتحتوي على 3 ـ 6 هياكل، وكلّ هيكل يحتوي على قطبين، كلّ قطب على هيكل شبكي أو على هيئة صفائح. الهيكل الخارجي لكلّ من هذه الأقطاب على شكل صفيحة معدنية مثقبة مصنَّعة من سبيكة الرصاص ـ الأنتيمون. تتم تعبئة ثقوب هذه الهياكل الشبكية للقطب السالب بكتل من الرصاص الإسفنجي النّقي، وهذه الثقوب توجد على مسافات متساويةكما في حالة المصفاة أو المنخل. تحتوي الثقوب الموجودة بالقطب الموجب، على ثاني أكسيد الرصاص، وهو مركب ناشئ عن ارتباط عنصري الرصاص والأكسجين يحيط الإلكتروليت الذي يتكوّن من حمض الكبريتيك والماء بالأقطاب.
توصيل البطاريات على التوالي طريقة التوصيل: يتم ربط مجموعة من البطاريات معا على التوالي للحصول على قيمة جهد وتيار كهربائي معين، حيث يوصل القطب الموجب لمصدر الجهد الأول (البطارية الأولى)، بالقطب السالب لمصدر الجهد الثاني (البطارية الثانية) وهكذا. يشترط أن يكون جميع جهود البطاريات متماثلة، وأن توصل على التوالي عند الحاجة للحصول على جهد أعلى مما يعطيه جهد البطارية الواحدة، بينما تيار المصدر يبقى ثابت. طريقة توصيل البطاريات على التوالي النتائج المترتبة التوصيلات المتوالية رفع مصدر الجهد للبطارية من 12v إلى 24v. ثبات السعة الامبيرية للبطاريات الموصلة على التوالي. زيادة قدرة البطارية حسب العلاقة التالية: P = V * I لنفرض أن لدينا بطاريتين كل واحد من منهما لديه 12V / 20Ah حسب توصيل بطارية واحدة فقط يصبح قدرته كتالي: 12 * 20 = 240W حسب توصيل بطاريتين على التوالي يصبح قدرته كتالي: 24 * 20 = 480W لاحظ أن في حالة التوصيل على التوالي؛ سيؤدي إلى زيادة قدرة الطاقة المخزنة، بينما في حال وضع بطارية واحدة فقط يبقى القدرة من دون زيادة ألا وهي قدرة البطارية الواحدة. توصيل البطاريات على التوازي يعد هذه الطريقة من إحدى الطرق الذي يتم فيها توصيل البطاريات على التوازي للحصول على زيادة في السعة الأمبيرية المطلوب مع ثبات الجهد.
جميع العناكب آكلة للحوم. وبعضها مثل العنكبوت الذئب والرتيلاء tarantula تصطاد فرائسها، وبعضها الآخر يمسك فرائسه بنصب شبكة حریرية تصنع من بروتين سائل يفرز من غدد خاصة، ثم يغزل بواسطة تراكيب سمی المغازل spinnerets، توجد في نهاية بطن العنكبوت. وقد ألهم الله – سبحانه وتعالى – العناكب بناء بيوتها، وأودع فيها صفات غريزية لعمل ذلك، قال تعالى: {مَثَلُ الَّذِينَ اتَّخَذُوا مِنْ دُونِ اللَّهِ أَوْلِيَاءَ كَمَثَلِ الْعَنْكَبُوتِ اتَّخَذَتْ بَيْتًا وَإِنَّ أَوْهَنَ الْبُيُوتِ لَبَيْتُ الْعَنْكَبُوتِ لَوْ كَانُوا يَعْلَمُونَ}. والعناكب قادرة على صنع أنواع محددة من الشباك، والسلوك الغريزي للعناكب يمكنها من القيام بهذا العمل بكفاءة مرة بعد أخرى. مراحل إنشاء الشبكة. جميع العناكب أكله للحوم - موقع معلمي. بعد أن تلتصق الفريسة بالشبكة يقوم العديد من العناكب بتغليف الفريسة بخيوط حريرية إلى حين التغذي عليها، ويبدأ الهضم الخارجي بإفراز إنزيمات هاضمة على الفريسة لتطريتها، ثم تبدأ في التهام الغذاء الطري، أما بقية الأغذية فيتم هضمها داخليا. لكي تتكاثر العناكب، يضع ذكر العنكبوت الحيوانات المنوية على شبكة صغيرة يبنيها، ثم يلتقط الحيوانات المنوية ويخزنها داخل تجويف في اللوامس القدمية.
وعند التزاوج يقوم الذكر بحقن الحيوانات المنوية في الأنثى. تضع الأنثى البيوض في شرنقة مصنوعة من الحرير، وقد يصل عددها إلى 100بيضة. تخرج الصغار بعد أسبوعين، وتنسلخ ما بين خمس إلى عشر مرات قبل أن تصبح بحجم العنكبوت البالغ. متابعة موقعي
بعض لدغات عنكبوت الماسك التشيلي تؤدي إلى النهر العميق في جسم الإنسان ، وأحيانا قد تؤدي إلى فشل كلوي ، كما قد تؤذي ال الموت الحتمي. جميع العناكب آكلة للحوم صواب أو خطأ - الأعراف. العنكبوت الرملي بستة أعين – Six-Eyed Sand Spider او السلطعون ، ويتواجد هذا النوع في المناطق الصحراوية ، والرملية في جنوب افريقيا ، كما من الممكن إيجاد بعض عائلاتها في افريقيا وامريكا الجنوبية. لا توجد سجلات للدغ هذا النوع للإنسان الا لاثنين فقط ، أحدهما فقد ذراعه بسبب النخر العميق ، والآخر مات نتيجة النزيف الحاد ، وقد أثبتت الدراسات أن سم العنكبوت الرملي ذو الستة أعين ، يكون فعال خاصة مع تأثير انحلالي ، والذي يؤدي بدوره إلى تسرب الأوعية الدموية ، وتدمير الأنسجة ، وقد وجدت الدراسات أن هذا السم قادر على قتل الارانب في مدة تتراوح من 5 إلى 12 ساعة. عنكبوت الأرملة البنية – Brown widow يعتبر مثل الأرملة الحمراء ، والارملة السوداء ، حيث يحتوي على سما عصبيا ، ينتج عن يم هذا النوع من العناكب أعراض مؤلمة تشمل ، التشنجات العضلية ، والتقلصات الشبيهة بالكزاز ، والشلل النخاعي ، أو الشلل الدماغي. يعتبر سم عنكبوت الأرملة البنية نادر لتهديد الحياة ، إلا أن اثاره قد تترك ضررا دائم للجهاز العصبي المركزي ، وجدير بالذكر أن الأطفال ، وكبار السن ومن تكون مناعتهم ضعيفة هم أكثر عرضة للآثار الخطيرة الناتجة عن لدغة هذا النوع من العناكب.