Oi Itamar, não sei se entendi direito sua pergunta, mas uma coisa está relacionada a outra. Para gerar energia, o oxigênio do ar é catalisado no carbon black, passa através da membrana iônica na forma de OH-, e oxida o zinco, formando óxido de zinco. É essa reação que permite que ela funcione. Ela vai funcionar até o eletrólito saturar, ou até que o zinco sofra uma maior passivação ou seja todo consumido. Geralmente o eletrólito satura antes, aí o motor para. Alguns aditivos, pH corretos, eletrólitos orgânicos e/ou líquidos iônicos melhoram essa parte e fazem essa bateria ou semi fuel cell funcionar bem melhor. No primeiro momento o zinco é um metal fácil de trabalhar, mas ao mesmo tempo ele tem vários problemas principalmente em eletrólitos aquoso.
No problem, I use KOH 6M as an electrolyte with a little ZnO (little). The separator I used was the same as the previous PVA / PVP video. Can you put subtitles in English? Just to know why I want to improve this so that everyone can better understand the video.
Vídeo interessante. Esse modelo de bateria com os ajustes que o senhor fez poderia competir com baterias comerciais de outros tipos? Pelo menos rivalizar com as baterias de níquel-cádmio e chumbo-ácido? Se ao invés de usar KOH usar entre 0,01 e 0,1M de NaOH comercial (soda-cáustica de uso doméstico) poderia melhorar o desempenho? E ao invés de PVA for usado alguma goma natural como goma agar-agar (alga marinha), ou outra como tapioca úmida cozida (no ponto de geléia) e opcional de álcool-gel 46° INPM poderia servir de veículo para o eletrólito e evitar secar por alguns dias? Tenho uma proposta: 1º) Em recipiente a parte, eletro-depositar o zinco em eletrodo de grafite ( proveniente de ZnSO4(aq) ou ZnCl2(aq) ) 2º) Pegar o eletrodo zincado e construir a bateria de Zn-ar. Com esses 2 passos acima, poderia ser mais fácil renovar ânodo ? Uso de água oxigenada 10 volumes ou até mesmo 30 volumes poderia melhorar a velocidade de reação e favorecer a intensidade de corrente? E o óxido de manganês poderia servir de aditivo e, ao mesmo tempo elevar a tensão de saída da bateria? Obrigado.
Opa, tem bastante pergunta aqui! :) vou responder o q sei na sequencia: 1. As bateria de zinco-ar podem ter muito mais densidade do que as baterias de niquel-cadmio e chumbo acido, podendo chegar até 10x mais, porém elas tem a desvantagem de não serem recarregáveis (já existem alguns modelos que dá pra fazer isso, mas com outros elementos envolvidos). 2. Dá pra usar tanto KOH como NaOH em muitas concentrações, eu já usei os 2 e vai funcionar, porém vai alterar a condução iônica dependendo da molaridade. Alguns artigos relatam o KOH com um pouco mais de estabilidade em relação ao NaOH, mas isso depende da sua aplicação. 3. Dá pra usar outros materiais além do PVA, como as gomas, o ágar, e outros hidrogéis. Aí depende de uma análise correta e da composição pra dar uma boa condução iônica. Existe uma diferença entre o gel, que tem consistencia gelatinosa e o hidrogel formador de membrana. Essa última possui estabilidade mecânica, enquanto o gel é moldável e não tem formato definido. Os 2 podem ser usados para condução iônica, mas dependendo de como vai ser feita a montagem da bateria, precisa levar isso em consideração. O gel se levado a um liquido de diferente concentração pode se dissolver, enquanto o hidrogel vai absorver o eletrólito, sem se desfazer. O álcool gel vai secar também pq é base água, além de não ter boa condução iônica. 4. Eletrodepositar zinco funciona, porém ele vai acabar deixando a célula mais pesada e perder espaço quando poderia usar zinco puro. No caso o zinco é um material fácil de ser substituído. Já no caso se o célula de zinco ar for criada para ser recarregável, aí poderia sim usar um outro material para eletrodepositar o zinco, pois caso ele se dissolva da reação, pode ser redepositado como zinco, e o anodo não se perderia. 5. A água oxigenada pode ser usada no catodo desse tipo de bateria, pois ele pode fornecer o oxigênio que participa da reação. Algumas células como "sodium borohydride fuel cell" usam o catodo com água oxigenada para serem usadas em robôs submarinos, onde não tem oxigênio da atmosfera para reagir. Porém aqui precisa ter cuidado, pq muitos catalisadores acabam reagindo com a água oxigenada e ficam liberando oxigênio indefinidamente, e a agua oxigenada perde sua eficácia. 6. No caso pode ser usado o catalisador de nanopartículas de óxido de manganês no catodo, para a catálise de oxigênio, em meio alcalino. Sua participação nesse caso é como um catalisador, e é um pouco diferente do dióxido de manganês usada nas pilhas alcalinas. Então não sei se usar esse último como aditivo até que ponto vai interferir no funcionamento, pois acredito que vá alterar o equilíbrio do eletrólito. Espero q tenha ajudado em suas questões!
@@danielrosselli obrigado pelo esclarecimento, essa sessão de dúvidas foi necessária pois eu gostaria de analisar a viabilidade de uso para pequenos veículos que, exigem alta taxa de descarga e máxima autonomia, baixa impedância interna. Então esse tipo de bateria deve ser mais adequado para baixa taxa (baixa corrente) e longo tempo de uso por ciclo. Deve servir para pequenas lâmpadas de emergência, relógios, calculadoras...
Boa tarde Daniel. Eu sou usuário de aparelho auditivo e o secador é usa luz ultravioleta que aumenta a temperatura em cerca de nove graus na bateria. É recomendado ou não. Muito grato pelo vídeo
Oi Vitor, td bem? Não sei se entendi direito, vc diz que esquenta a bateria e queria saber se a performance dela é melhor? Aí depende muito do tipo de bateria, pois existe uma temperatura ideal pra cada uma delas. Geralmente existe um melhor transporte quando o eletrólito está um pouco mais quente, porém precisa tomar cuidado pq também vc pode deteriorar, vazar ou até explodir algumas baterias. Precisa saber primeiro de que tipo ela é. Nas embalagens ou nos rótulos você pode encontrar a temperatura ideal de trabalho, vale a pena dar uma olhada.
@@danielrosselli Na verdade a pergunta é se a bateria se detiora exposta ao calor diminuindo assim a sua durabilidade, ou se cria alguma variação química.Grato
Acho q preciso fazer outro vídeo mostrando a montagem, esse eu queria mostrar o resultado, aí acredito que dá pra ver melhor como funciona por dentro. Estou sem muito tempo para fazer os vídeos, mas está anotada a idéia!
Faz uma pilha com o zinco de calha de contenção de água da CHuva. esse material é muito abundante
Vou tentar filmar uma dessa no futuro, eu já fiz usando esse material e sei q funciona!
Daniel e possivel fazer uma bateria dessa onde se recolheria( consumiria somente os ions do oxigênio), sem degradação do zinco; aguardo seu retorno
Oi Itamar, não sei se entendi direito sua pergunta, mas uma coisa está relacionada a outra. Para gerar energia, o oxigênio do ar é catalisado no carbon black, passa através da membrana iônica na forma de OH-, e oxida o zinco, formando óxido de zinco. É essa reação que permite que ela funcione. Ela vai funcionar até o eletrólito saturar, ou até que o zinco sofra uma maior passivação ou seja todo consumido. Geralmente o eletrólito satura antes, aí o motor para. Alguns aditivos, pH corretos, eletrólitos orgânicos e/ou líquidos iônicos melhoram essa parte e fazem essa bateria ou semi fuel cell funcionar bem melhor. No primeiro momento o zinco é um metal fácil de trabalhar, mas ao mesmo tempo ele tem vários problemas principalmente em eletrólitos aquoso.
Hi, what is you electrolyte and separator? From Scotland - Sorry was not able to pick out recognisable words from your Portuguese;-)
No problem, I use KOH 6M as an electrolyte with a little ZnO (little). The separator I used was the same as the previous PVA / PVP video. Can you put subtitles in English? Just to know why I want to improve this so that everyone can better understand the video.
I added the english subtitles to facilitate!
@@danielrosselli your channel is beautiful. I really enjoy it.
Vídeo interessante.
Esse modelo de bateria com os ajustes que o senhor fez poderia competir com baterias comerciais de outros tipos? Pelo menos rivalizar com as baterias de níquel-cádmio e chumbo-ácido?
Se ao invés de usar KOH usar entre 0,01 e 0,1M de NaOH comercial (soda-cáustica de uso doméstico) poderia melhorar o desempenho?
E ao invés de PVA for usado alguma goma natural como goma agar-agar (alga marinha), ou outra como tapioca úmida cozida (no ponto de geléia) e opcional de álcool-gel 46° INPM poderia servir de veículo para o eletrólito e evitar secar por alguns dias?
Tenho uma proposta:
1º) Em recipiente a parte, eletro-depositar o zinco em eletrodo de grafite ( proveniente de ZnSO4(aq) ou ZnCl2(aq) )
2º) Pegar o eletrodo zincado e construir a bateria de Zn-ar.
Com esses 2 passos acima, poderia ser mais fácil renovar ânodo ?
Uso de água oxigenada 10 volumes ou até mesmo 30 volumes poderia melhorar a velocidade de reação e favorecer a intensidade de corrente?
E o óxido de manganês poderia servir de aditivo e, ao mesmo tempo elevar a tensão de saída da bateria?
Obrigado.
Opa, tem bastante pergunta aqui! :) vou responder o q sei na sequencia:
1. As bateria de zinco-ar podem ter muito mais densidade do que as baterias de niquel-cadmio e chumbo acido, podendo chegar até 10x mais, porém elas tem a desvantagem de não serem recarregáveis (já existem alguns modelos que dá pra fazer isso, mas com outros elementos envolvidos).
2. Dá pra usar tanto KOH como NaOH em muitas concentrações, eu já usei os 2 e vai funcionar, porém vai alterar a condução iônica dependendo da molaridade. Alguns artigos relatam o KOH com um pouco mais de estabilidade em relação ao NaOH, mas isso depende da sua aplicação.
3. Dá pra usar outros materiais além do PVA, como as gomas, o ágar, e outros hidrogéis. Aí depende de uma análise correta e da composição pra dar uma boa condução iônica. Existe uma diferença entre o gel, que tem consistencia gelatinosa e o hidrogel formador de membrana. Essa última possui estabilidade mecânica, enquanto o gel é moldável e não tem formato definido. Os 2 podem ser usados para condução iônica, mas dependendo de como vai ser feita a montagem da bateria, precisa levar isso em consideração. O gel se levado a um liquido de diferente concentração pode se dissolver, enquanto o hidrogel vai absorver o eletrólito, sem se desfazer. O álcool gel vai secar também pq é base água, além de não ter boa condução iônica.
4. Eletrodepositar zinco funciona, porém ele vai acabar deixando a célula mais pesada e perder espaço quando poderia usar zinco puro. No caso o zinco é um material fácil de ser substituído. Já no caso se o célula de zinco ar for criada para ser recarregável, aí poderia sim usar um outro material para eletrodepositar o zinco, pois caso ele se dissolva da reação, pode ser redepositado como zinco, e o anodo não se perderia.
5. A água oxigenada pode ser usada no catodo desse tipo de bateria, pois ele pode fornecer o oxigênio que participa da reação. Algumas células como "sodium borohydride fuel cell" usam o catodo com água oxigenada para serem usadas em robôs submarinos, onde não tem oxigênio da atmosfera para reagir. Porém aqui precisa ter cuidado, pq muitos catalisadores acabam reagindo com a água oxigenada e ficam liberando oxigênio indefinidamente, e a agua oxigenada perde sua eficácia.
6. No caso pode ser usado o catalisador de nanopartículas de óxido de manganês no catodo, para a catálise de oxigênio, em meio alcalino. Sua participação nesse caso é como um catalisador, e é um pouco diferente do dióxido de manganês usada nas pilhas alcalinas. Então não sei se usar esse último como aditivo até que ponto vai interferir no funcionamento, pois acredito que vá alterar o equilíbrio do eletrólito.
Espero q tenha ajudado em suas questões!
@@danielrosselli obrigado pelo esclarecimento, essa sessão de dúvidas foi necessária pois eu gostaria de analisar a viabilidade de uso para pequenos veículos que, exigem alta taxa de descarga e máxima autonomia, baixa impedância interna.
Então esse tipo de bateria deve ser mais adequado para baixa taxa (baixa corrente) e longo tempo de uso por ciclo.
Deve servir para pequenas lâmpadas de emergência, relógios, calculadoras...
Boa tarde Daniel. Eu sou usuário de aparelho auditivo e o secador é usa luz ultravioleta que aumenta a temperatura em cerca de nove graus na bateria. É recomendado ou não. Muito grato pelo vídeo
Oi Vitor, td bem? Não sei se entendi direito, vc diz que esquenta a bateria e queria saber se a performance dela é melhor? Aí depende muito do tipo de bateria, pois existe uma temperatura ideal pra cada uma delas. Geralmente existe um melhor transporte quando o eletrólito está um pouco mais quente, porém precisa tomar cuidado pq também vc pode deteriorar, vazar ou até explodir algumas baterias. Precisa saber primeiro de que tipo ela é. Nas embalagens ou nos rótulos você pode encontrar a temperatura ideal de trabalho, vale a pena dar uma olhada.
@@danielrosselli Boa tarde Daniel a bateria a que me refiro é a de Zinco Ar. Obrigado pela resposta. Abs
@@danielrosselli Na verdade a pergunta é se a bateria se detiora exposta ao calor diminuindo assim a sua durabilidade, ou se cria alguma variação química.Grato
Daniel poderia me retornar na pergunta anttetior...
sir can you please tell the volume of electrolyte used
the volume is very smal, less than 1mL
Como se hace amigo
¡Haré más videos detallando esta parte!
Como faz ???
Acho q preciso fazer outro vídeo mostrando a montagem, esse eu queria mostrar o resultado, aí acredito que dá pra ver melhor como funciona por dentro. Estou sem muito tempo para fazer os vídeos, mas está anotada a idéia!