Overclockers.ru: Можно ли заряжать обычные одноразовые батарейки

Очень часто одноразовые батарейки «садятся» в самый не подходящий момент.  И для дальнейшего продолжения работы устройств их необходимо заменить на новые. Зачастую новых батареек не оказывается под рукой, а приобрести их в короткие сроки не представляется возможным. А восстановить работоспособность устройства нужно здесь и сейчас. 

Возникает логичный вопрос, а нельзя ли эти разряженные батарейки зарядить, хотя бы частично. Чтобы продлить работу устройства до приобретения новых батареек.

Принцип работы и устройство батареек не предусматривает возможности их заряда. Считается, что заряжать солевые или щелочные батарейки нельзя. Что при разряде в них происходят необратимые химические процессы. Исключением являются только аккумуляторы, в них происходят обратимые химические процессы, позволяющие им многократно переходить из разряженного состояния в заряженное, и наоборот.

Вы удивитесь, но я скажу, что севшие батарейки заряжать можно. Конечно, о полном восстановлении их работоспособности речи не идет. Но все же частично работоспособность восстанавливается, и их повторно можно использовать.

Вот даже производитель зарядников ROBITON заявляет, что их зарядники

могут заряжать одноразовые щелочные батарейки

Как работают одноразовые батарейки

В любом гальваническом элементе, коими являются как солевые, так и щелочные батарейки, генерирование электричества происходит за счет химических реакций, разрушающих их электроды. Когда исходное вещество одного из электродов будет полностью исчерпано, батарейка потеряет работоспособность (сядет). 

В щелочной батарейке активным веществом положительного электрода является диоксид марганца (MnO2), а отрицательным электродом - цинковый порошок (Zn). Все это находится в замкнутом объеме (корпусе), в щелочном электролите. 

При разряде батарейки происходит реакция восстановления диоксида марганца в оксид, и окисление цинка до оксида цинка. Пока химическая реакция способна протекать в электродах, батарейка работоспособна. Как только исчезнут условия для протекания реакции, батарейка перестанет генерировать электрический ток. 

В солевой батарейке происходят аналогичные химические реакции.

Казалось бы, что батарейка должна «сесть», когда все исходные активные вещества ее электродов будут полностью израсходованы.   Но на самом деле «садится» она еще намного раньше. 

В щелочной батарейке происходит это по причине того, что цинковый порошок отрицательного электрода преобразуется в оксид не равномерно во всем его объеме. Преобразование в оксид интенсивнее всего происходит на поверхности электрода. Это приводит к образованию оксидной «скорлупы» на его поверхности, которая перекрывает доступ электролита к нему. Химические реакции при этом сильно замедляются, и батарейка становится неспособна генерировать электрический ток. 

Получается, что активные вещества электродов еще не использованы полностью, а батарейка уже «села». И если в такой батарейке каким-либо образом разрушить эту оксидную «скорлупу», то она продолжит работать дальше.

 Восстановление работоспособности путем зарядки

Одним из способов разрушения оксидной пленки на отрицательном электроде является зарядка батарейки. То есть пропускание через нее тока в обратном направлении, от внешнего источника тока. Как таковой, зарядки при этом происходить не будет. И не будут происходить химические реакции, восстанавливающие «отработанные» вещества электродов до исходного состояния, соответствующего новой батарейке. Такие обратимые реакции могут происходить только в аккумуляторах.

Зарядное устройство одноразовых батареек

Но под воздействием зарядного тока будет происходить разрушение оксидной "скорлупы" на электроде батарейки и вступление в работу ее более глубоких, еще неиспользованных слоев. Работоспособность батарейки при этом восстановится лишь частично, состояния новой ей уже никогда не достичь. Разрушение оксидной «скорлупы» позволит использовать её еще некоторое время. Такую «восстановительную зарядку» можно провести лишь несколько раз. Причем эффективность восстановления с каждой такой процедурой будет уменьшаться. 

Здесь следует отметить, что очень небольшая часть «отработанного» электродного вещества все же восстановится до исходного состояния. И на непродолжительное время также примет участие в работе батарейки.

 Другие способы восстановления работоспособности батареек

Существует и другой способ восстановления батареек. Он заключается в механической деформации корпуса батарейки, при этом происходит деформация и ее внутренних слоев, где как раз и находится оксидная «скорлупа» на поверхности отрицательного электрода. При этом происходит её разрушение, и как в предыдущем случае, в рабочий цикл, вступают более глубокие слои «неиспользованного» вещества. Батарейка восстанавливает свою работоспособность, но опять же лишь частично и ненадолго.

Восстановление батарейки путем ее деформации

Деформировать корпус батарейки необходимо очень осторожно, чтобы не повредить его и не нарушить герметичность. Иначе электролит вытечет из батарейки и разъест контакты, а в особо запущенных случаях затечет внутрь устройства, замкнет там радиоэлементы, разъест их выводы и дорожки печатных плат. Естественно, что после такой протечки батареек устройство будет выведено из строя.

Восстанавливать вышеуказанными методами можно только те батарейки, которые совсем недавно «сели». Те же батарейки, которые пролежали «севшими» длительное время, восстановлению не поддадутся, даже не пытайтесь.  В них уже все активные вещества электродов полностью прореагировали и разложились. 

 Меры безопасности при зарядке батареек

Поскольку батарейки не предназначены для зарядки, нужно быть очень осторожным и соблюдать меры безопасности. Не при каких обстоятельствах их нельзя перегревать при зарядке. Как только на ощупь почувствовали, что батарейка стала теплая, сразу прекращать заряд. 

Также нужно учитывать, что используя метод восстановления путем зарядки, в батарейке с каждым таким циклом все больше разлагаются вещества электродов, в том числе и её корпус. Вследствие чего вероятность вытекания электролита резко увеличивается. Поэтому «заряженные» батарейки оставлять в неиспользуемых устройствах не стоит.

Последствия вытекания электролита из батареек

 Батарейки заряжали ещё во времена СССР

Во времена СССР были определенные проблемы с батарейками для переносных бытовых устройств. Особенно их трудно было достать в глубинке, в магазины они завозились редко. Поэтому выжималось из них все, до последней капли. Их зарядка в то время была очень распространена. 

Помню, был у отца кассетный магнитофон «Романтик-306». В нем использовалось 6 батареек по 1,5В. 

Батарейный отсек магнитофона, подключался к его блоку питания через два гибких металлических контакта, расположенных сбоку сетевого разъема. Ответный разъем сетевого шнура имел сбоку клиновидный пластиковый выступ, который при подключении к магнитофону раздвигал эти гибкие контакты и отключал батарейный отсек от блока питания. А при отключении сетевого шнура, соответственно подключал батарейный отсек. Таким образом, исключалось прохождение тока от блока питания через батарейный отсек при работе магнитофона от сети. 

Сетевой разъём с клиновидным выступом

Но стоило перевернуть разъем сетевого шнура наоборот, так чтобы его клиновидный выступ оказался с другой стороны гибких контактов и вставить в магнитофон, отключения батарейного отсека от блока питания не происходило, так как контакты не размыкались. В этом случае батарейки постоянно заряжались от блока питания магнитофона. И их потом хватало на некоторое время автономной работы магнитофона. Так тогда и делали, батарейки постоянно стояли на подзарядке, и этот способ работал.

Пишите в комментариях, заряжали ли вы когда-нибудь батарейки или «мяли» ли их корпус? И насколько это оказалось эффективным?