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15. Dez. 2025

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Alkali-Mangan-Batterie – Aufbau und Anwendungen

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Alissa

@study_alissa

Alkali-Mangan-Batterien sind die wohl bekanntesten Batterien im Alltag und stecken... Mehr anzeigen

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# Alkali-Mangan-Batterie

Alissa, Eliza und Nikola

Chemie Lk Gliederung

Grundlagen
Schematischer Aufbau, Reaktion

02
Merkmale
Zelltyp, Ne

Grundlagen und Aufbau

Der schematische Aufbau einer Alkali-Mangan-Batterie ist ziemlich genial durchdacht. Im Metallbecher PlusPolPlus-Pol befindet sich das Mangandioxid als Kathode, während das Zinkpulver-Gel die Anode bildet.

Dazwischen liegt ein Separator aus Zellstoff, der mit einer zinkoxidhaltigen Kalilauge (ca. 50%) getränkt ist. Diese Lauge fungiert als Elektrolyt und ermöglicht den Ionentransport zwischen den Elektroden.

Als Sicherheitsfeature ist eine Berstmembran eingebaut - sie verhindert, dass die Batterie bei Überdruck oder Überhitzung explodiert. Ziemlich clever, oder?

Fun Fact: Die Batterie wird während der Entladung buchstäblich "trocken", weil Wasser bei den chemischen Reaktionen verbraucht wird!

# Alkali-Mangan-Batterie

Alissa, Eliza und Nikola

Chemie Lk Gliederung

Grundlagen
Schematischer Aufbau, Reaktion

02
Merkmale
Zelltyp, Ne

Die chemischen Reaktionen verstehen

An der Anode passiert folgendes: Das elementare Zink wird oxidiert, seine Oxidationszahl steigt von 0 auf +II. Zuerst entsteht durch die hohe Hydroxid-Konzentration Tetrahydroxozinkat (Zinkat): Zn + 4OH⁻ → Zn(OH)4Zn(OH)₄²⁻ + 2e⁻.

Bei der Kathodenreaktion wird Mangandioxid zu Manganoxidhydroxid reduziert: MnO₂ + H₂O + e⁻ → MnO(OH) + OH⁻. Die Oxidationszahl von Mangan ändert sich dabei von +IV zu +III.

Die Gesamtreaktion lautet: Zn + 2MnO₂ + 2H₂O + 2OH⁻ → Zn(OH)4Zn(OH)₄²⁻ + 2MnO(OH). Hier siehst du auch, warum verbrauchte Batterien "trocken" sind - das Wasser wird während der Entladung aufgebraucht.

Achtung: Eine Nebenreaktion kann auftreten, bei der Wasserstoff entsteht - das ist der Grund für möglichen Überdruck in der Batterie.

# Alkali-Mangan-Batterie

Alissa, Eliza und Nikola

Chemie Lk Gliederung

Grundlagen
Schematischer Aufbau, Reaktion

02
Merkmale
Zelltyp, Ne

Eigenschaften und Spannung

Alkali-Mangan-Batterien sind Primärbatterien - das bedeutet, sie können nur einmal verwendet werden. Die Entladung ist ein irreversibler Vorgang, du kannst sie also nicht wieder aufladen wie dein Handy-Akku.

Die Nennspannung liegt bei 1,5V pro Einzelzelle. Wenn du höhere Spannungen brauchst, werden einfach mehrere Zellen in Reihe geschaltet - deshalb haben manche Geräte Platz für mehrere Batterien.

Die Entladeschlussspannungen liegen zwischen 1,8 und 1,0V. Das heißt, auch wenn deine Batterie "leer" ist, hat sie noch eine gewisse Restspannung.

Praxis-Tipp: Für Klausuren solltest du dir besonders die Reaktionsgleichungen und die Nennspannung von 1,5V merken - das wird gerne abgefragt!

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Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Chemie

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Alkali-Mangan-Batterien sind die wohl bekanntesten Batterien im Alltag und stecken in fast jedem elektronischen Gerät. Du kennst sie als AA- oder AAA-Batterien und nutzt sie täglich, ohne dir Gedanken über die cleveren chemischen Reaktionen zu machen, die dahinterstecken.

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Grundlagen und Aufbau

Der schematische Aufbau einer Alkali-Mangan-Batterie ist ziemlich genial durchdacht. Im Metallbecher PlusPolPlus-Pol befindet sich das Mangandioxid als Kathode, während das Zinkpulver-Gel die Anode bildet.

Dazwischen liegt ein Separator aus Zellstoff, der mit einer zinkoxidhaltigen Kalilauge (ca. 50%) getränkt ist. Diese Lauge fungiert als Elektrolyt und ermöglicht den Ionentransport zwischen den Elektroden.

Als Sicherheitsfeature ist eine Berstmembran eingebaut - sie verhindert, dass die Batterie bei Überdruck oder Überhitzung explodiert. Ziemlich clever, oder?

Fun Fact: Die Batterie wird während der Entladung buchstäblich "trocken", weil Wasser bei den chemischen Reaktionen verbraucht wird!

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Die chemischen Reaktionen verstehen

An der Anode passiert folgendes: Das elementare Zink wird oxidiert, seine Oxidationszahl steigt von 0 auf +II. Zuerst entsteht durch die hohe Hydroxid-Konzentration Tetrahydroxozinkat (Zinkat): Zn + 4OH⁻ → Zn(OH)4Zn(OH)₄²⁻ + 2e⁻.

Bei der Kathodenreaktion wird Mangandioxid zu Manganoxidhydroxid reduziert: MnO₂ + H₂O + e⁻ → MnO(OH) + OH⁻. Die Oxidationszahl von Mangan ändert sich dabei von +IV zu +III.

Die Gesamtreaktion lautet: Zn + 2MnO₂ + 2H₂O + 2OH⁻ → Zn(OH)4Zn(OH)₄²⁻ + 2MnO(OH). Hier siehst du auch, warum verbrauchte Batterien "trocken" sind - das Wasser wird während der Entladung aufgebraucht.

Achtung: Eine Nebenreaktion kann auftreten, bei der Wasserstoff entsteht - das ist der Grund für möglichen Überdruck in der Batterie.

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Die Nennspannung liegt bei 1,5V pro Einzelzelle. Wenn du höhere Spannungen brauchst, werden einfach mehrere Zellen in Reihe geschaltet - deshalb haben manche Geräte Platz für mehrere Batterien.

Die Entladeschlussspannungen liegen zwischen 1,8 und 1,0V. Das heißt, auch wenn deine Batterie "leer" ist, hat sie noch eine gewisse Restspannung.

Praxis-Tipp: Für Klausuren solltest du dir besonders die Reaktionsgleichungen und die Nennspannung von 1,5V merken - das wird gerne abgefragt!

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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