大多數的電池都是有害垃(lā)圾,比如紐扣電池、充電(diàn)電池、鎳鎘(gé)電池以及汽車中所使用的鋁酸電池等,而唯一存在爭議的(de)就是幹電池,什麽是幹電池呢?幹電池就是我們身邊(biān)最常見的電池,比如家中遙控器裏(lǐ)所(suǒ)安裝的電池。要弄清幹電池到底有沒有害,還得從幹電池的結構和原理說起。最常見的幹電池(chí)就(jiù)是錳鋅電池,因正負極的反應物質分別為二氧化(huà)錳和鋅而得名。錳鋅電池的結構其實很簡單,在正極凸起的部位是一塊石(shí)墨物質,石墨(mò)外(wài)包裹(guǒ)著一層二氧化錳(měng),二氧化(huà)錳之(zhī)外是呈現漿糊狀的物質,這些漿糊狀(zhuàng)的物質就是電解液,其材料是(shì)氯化銨。
錳鋅電池的最外層就是電池的外殼,而由鋅所製造(zào)的(de),所以電池(chí)皮又被稱之為鋅皮。
幹電池的正極是石墨,但其實(shí)石墨並不參與(yǔ)反應,參與反應的是包裹石墨的二氧化錳,所以幹電池的正極物質是二氧化錳(měng),而負極物質就是電池的外殼,也就是鋅。當我們將一個用電器連接在電池的正負極上,用電器便(biàn)可以工作了(le)。
電流是如何產生(shēng)的呢?其實很簡單,負極的鋅因電離而產生鋅離子和電子,電(diàn)子通過(guò)用電器的連(lián)接線而前往正極,於是電流就產生(shēng)了。此(cǐ)時,由於電離的關係,氯化銨電解液將在電離的過程中釋放出氫離子,隨著負極所產生的電子到達正極,於是二氧化(huà)錳加上電子再加(jiā)上氫離(lí)子就生成了三氧化(huà)二錳和水,這就是幹(gàn)電池內部(bù)完整的化學反應流程。
用過幹電池的(de)人都知道,有的時候電池用久了可(kě)能(néng)會出現“流湯”的現象,這是因為幹電池反應的(de)過(guò)程中會持續消(xiāo)耗鋅,如果電池使用過久,鋅過度消耗,外殼就會出現漏洞,於是由氯化銨構成的(de)電解液就流出來了。
可見,幹電(diàn)池的電量(liàng)實際上就取決於鋅的消耗量,鋅消耗得越多,電壓(yā)就越低,電池也就慢慢沒電了。那麽,幹電(diàn)池有害嗎?看來是有點害的,因為幹電池之中有(yǒu)鋅,鋅是一種(zhǒng)對於土壤、水源乃至(zhì)空氣都存在危害的物質,進入(rù)土壤的鋅會導致土壤失去活性,不利於農作物生長,而進入水中的鋅則(zé)會威脅水生生物的生命安全。但廢棄的幹電池中,鋅的含量是有限的,真正把(bǎ)幹電池列入有害(hài)垃圾的原因是另外(wài)一個。我們再來看看幹電池的結構,鋅是一種化學(xué)性質非常活躍的金屬,它與(yǔ)氯化銨電解液直接接觸真的沒有問題嗎(ma)?
鋅與氯化銨電解液直接(jiē)接觸當然是有問(wèn)題的,因為(wéi)鋅會電離為鋅離子(zǐ)以及電(diàn)子,而氯化銨會電離出(chū)氫離子,氫離(lí)子加上(shàng)電子就會(huì)變(biàn)為氫氣,而電池是一個全封閉結構,內部如果不斷有氫氣產生,最後(hòu)就會“砰(pēng)”的一(yī)聲爆炸(zhà)掉。
為了解決這一問題(tí),就不(bú)能讓鋅與氯化銨電解液發生直接接觸,於是就要在鋅的表麵(miàn)加上一層汞,使其與(yǔ)氯化銨隔絕,有了汞,自然就不必說說(shuō),幹電池肯定是有害垃圾無疑了。汞是一種(zhǒng)對人體神經(jīng)係(xì)統具有極大危害(hài)的物質,通常會通過呼吸係(xì)統進入人體,所以任何含汞(gǒng)的物質都是有害垃圾無疑(yí)。既然幹電(diàn)池中含有汞,那麽自然應該是有害垃圾,為什(shí)麽又會產生爭議呢?因為現在的幹電池之中汞的含量是非常(cháng)小的,甚至(zhì)於沒有。
現在幹電池(chí)中的汞含量已經(jīng)受到了嚴格(gé)的限製,很多幹電池甚至可(kě)以做到完全無汞,這是(shì)怎麽做到的呢?
說起(qǐ)來其實很簡單,就是把酸性的氯化銨電解液換成堿性的氫氧化鉀(jiǎ)電(diàn)解液(yè),堿(jiǎn)性物質(zhì)不容易與鋅發生(shēng)析氫反應,所以也就不需要汞的保護了,所以很多堿性電池也把“無汞”作為自己的宣傳賣點,所以說(shuō)無(wú)汞的堿性電(diàn)池是其它垃(lā)圾是沒有問題的。
當然,這隻是單純地從(cóng)電池的結構和原(yuán)理來(lái)探討幹電池的分類(lèi),而在實際的生活中(zhōng),不同國家和地區對於幹電池的歸屬問題有著不盡相同(tóng)的規定,我們還是要按照當地的規定來進行垃圾分類。可能對於很(hěn)多人而言,垃圾分類給(gěi)我們增加了不少的麻煩,但凡事總有(yǒu)一個適應的過程,些許的付出,收獲的是巨大的環(huán)境(jìng)收益,既是為了地球、為(wéi)了子孫後代,也是(shì)為了我們自己。