Tsinkõhkelement

Tsinkõhkelemendid

Tsinkõhkelement on leeliselemendi eriliik, milles oksüdeeritakse tsink õhuhapnikuga leeliselises elektrolüüdis oksiidiks või hüdroksiidiks. Tsinkõhkelementide energiatihedus (erienergia) on oluliselt suurem kui teistel primaarelementidel.

Tsinkõhkelemente kasutatakse nööpelementide kujul kuuldeaparaatides. Nende kasutusele võtmisel eemaldatakse värviline kleeps kesta põhjas olevalt õhuavalt; seejärel on element ette nähtud ära kasutada mõne nädala jooksul. Olenevalt tüübist ja tootjast hakkab element nimipingel voolu andma mõni sekund kuni mõni minut pärast aktiveerimist (kleepsu eemaldamist). Isetühjenemise tõttu väheneb aktiveeritud elemendi laeng ka kasutqmatult võrdlemisis kiiresti. Suletuna säilib laeng mitu aastat. (isetühjenemine 3–5 % aastas).

Õhktsinelemendi ristlõige:
A – separaator, B -- anood (tsingipulber), C – anoodi metallkest (miinuselektrood), D – isolaator, E – katoodi metallkest (plusselektrood), F – õhuava, G – katoodi katalüsaator, H – õhujaotuskiht, I – membraan

Tühjenemisreaktsioonid

Tsinkõhkelemendis oksüdeeritakse tsink õhuhapnikuga leeliselises elektrolüüdis oksiidiks või hüdroksiidiks ja seejuures vabaneb elektrokeemiliselt energia, mida saab elektrivooluna kasutada. Toimuvad järgmised reaktsioonid:

Võrrand
Anood
Oksüdatsioon / elektronide vabanemine
Elektrolüüt
Katood
Reduktsioon / Elektronide neeldumine
Üldine reaktsioon
Redoksreaktsioon

Tüübitähised ja põhiandmed

Tüübi-
number
VärvikoodIEC tähisANSI tähisRenataVartaDuracellØ × kõrgusMahutavusPinge
675sininePR447003ZDZA675V675ADA67511,56 × 5,33 mm600 mAh1,4 V
13oranžPR487000ZDZA13V13ADA137,80 × 5,35 mm290 mAh1,4 V
312pruunPR417002ZDZA312V312ADA3127,80 × 3,45 mm160 mAh1,4 V
10kollanePR707005ZDZA10V10ADA2305,80 × 3,55 mm90 mAh1,4 V
5punanePR63ZA55,80 mm × 2,1635 mAh1,4 V

Kõige levinumad tüübid on 13 (kleeps oranž), 312 (pruun) ja 10 (kollane). Neid kasutatakse kõrvatagustes (BTE, behind the ear) ja kõrvasisestes (ITE, in the ear) aparaatides. Tüüpi 675 (sinine) kasutatakse suure jõudlusega) BTE aparaatides ja sisekõrvaimplantaatides (cochlear implant). Üha enam kasutatakse tüüpi 5 (punane) eriti väikestes kuulmekäiguaparaatides (ITC, in the canal) ja kuulmekanaliaparaatides (CiC, completely in the canal).