CasablogBatterie di ossido d'argento e batterie alcaline: principio di lavoro, caratteristiche e differenze
Batterie di ossido d'argento e batterie alcaline: principio di lavoro, caratteristiche e differenze
Le batterie di ossido d'argento e alcaline, esemplificate rispettivamente dai modelli SR626SW e LR626, svolgono ruoli critici nelle moderne applicazioni elettroniche, dal cronometraggio di precisione all'alimentazione di vari dispositivi portatili.Comprendere le distinzioni fondamentali e i meccanici operativi tra questi tipi di batterie non solo informa la scelta dell'utente, ma evidenzia anche le innovazioni tecnologiche che hanno raffinato le prestazioni della batteria per decenni.Le batterie di ossido d'argento utilizzano una combinazione di ossido di zinco e argento per creare una fonte affidabile di energia attraverso reazioni elettrochimiche ben definite.Questo processo non solo genera una tensione di uscita stabile, ma esemplifica anche l'efficienza dell'uso di ossido d'argento nella tecnologia della batteria.Al contrario, le batterie alcaline, caratterizzate dal modello LR626, si basano sull'interazione tra biossido di zinco e manganese, facilitate da un elettrolita alcalino, per fornire energia.Sebbene siano prodotti in modo più economico e ampiamente utilizzati per una varietà di dispositivi elettronici quotidiani, il loro rapido declino della tensione può essere uno svantaggio nei dispositivi che richiedono livelli di tensione coerenti.Questa analisi comparativa non solo sottolinea le diverse applicazioni adeguate in base alle caratteristiche della batteria, ma sottolinea anche la necessità per i consumatori di scegliere in base ai requisiti energetici specifici e alla stabilità operativa dei loro dispositivi.
Catalogare
Figura 1: confronto tra batteria di ossido d'argento e batteria alcalina
Panoramica della batteria dell'ossido d'argento
Definizione
Le batterie di ossido d'argento sono un tipo specifico di batteria primaria che utilizza zinco come anodo e ossido d'argento come catodo per generare una corrente elettrica attraverso reazioni elettrochimiche.Queste batterie sono compatte e hanno un'alta densità di energia, rendendole ideali per dispositivi che richiedono piccole dimensioni e una tensione costante e stabile.Lo sviluppo di batterie di ossido d'argento risale agli anni '30, pionieri da Andre, costruendo sulla tecnologia cellulare di zinco/argento dimostrato per la prima volta da Volta nel XIX secolo.
Figura 2: diagramma interno della batteria dell'ossido d'argento
Principio di lavoro
In una batteria di ossido d'argento, l'anodo di zinco si ossida facilmente da Zn (0) a Zn (II), rilasciando elettroni nel processo.La stabilità fornita dagli orbitali D riempiti nello stato di Zn (II) rende lo zinco un eccellente candidato per il materiale anodo.Nel catodo, questi elettroni riducono l'ossido d'argento all'argento metallico generando ioni idrossido come sottoprodotti, contribuendo a mantenere l'equilibrio chimico all'interno dell'elettrolita.
Le reazioni elettrochimiche in una batteria di ossido d'argento si svolgono come segue: lo zinco reagisce con ioni idrossido sull'anodo per produrre idrossido di zinco ed elettroni Zn + 2OH- → ZnO + H2O+2e-.Questi elettroni viaggiano attraverso il circuito esterno fino al catodo dove reagiscono con ossido d'argento e acqua per produrre argento e più ioni idrossido (AG (AG2O + 2e- + H2O → 2ag + 2oh-).La reazione complessiva della batteria, AG2O + Zn + H2O → 2ag + zn (OH)2, si traduce in una tensione a circuito aperto di circa 1,55 volt, indicando un'uscita ad alta energia.
Figura 3: formula chimica di reazione della batteria dell'ossido d'argento
Caratteristiche della batteria
Le batterie di ossido d'argento sono anche progettate con caratteristiche uniche come l'uso di elettroliti altamente alcalini, tipicamente idrossido di sodio o idrossido di potassio.Questi elettroliti non solo facilitano le reazioni elettrochimiche, ma aiutano anche a stabilizzare l'ambiente interno della batteria ed estendono la durata della vita.La Murata Corporation impiega tecniche di miscelazione dei materiali avanzati nella produzione di queste batterie, ottimizzando le proporzioni di materiali anodi e catodici e utilizzando separatori e antiossidanti ad alte prestazioni per migliorare le prestazioni complessive della batteria, tra cui la densità di energia e le caratteristiche di scarico stabili.
Nonostante i loro numerosi vantaggi, come un'elevata densità di energia e bassi tassi di auto-scarica, che li rendono la scelta preferita per applicazioni a bassa potenza come orologi e apparecchi acustici, le batterie di ossido d'argento hanno limiti significativi.Sono monouso e non reagibili, il che limita la loro gamma di applicazioni.Inoltre, l'impatto ambientale dello smaltimento e del riciclaggio delle batterie utilizzate presenta sfide in corso.Tuttavia, le proprietà uniche delle batterie di ossido d'argento le rendono un'opzione insostituibile in determinate applicazioni.
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Batteria |
Chimica |
Capacità |
temperatura di esercizio |
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Duracell D377/376 |
Ossido d'argento |
24 mAh, 47kΩ fino a 1,2 V @20 ° C |
0 ° C a +60 ° C |
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Energizer 377/376 |
Ossido d'argento |
24 mAh, 47kΩ fino a 1,2 V @21 ° C |
- |
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MAXELL SR626SW |
Ossido d'argento |
28 mAh |
-10 ° C a +60 ° C |
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Murata SR626 |
Ossido d'argento |
28 mAh, 30kΩ fino a 1,2 V @23 ° C |
-10 ° C a +60 ° C |
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Renata 376 Dranaggio elevato |
Ossido d'argento |
27 mAh, 34k8Ω fino a 1,2 V @20 ° C |
-10 ° C a +60 ° C |
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Renata 377 Low Drain |
Ossido d'argento |
24 mAh, 34k8Ω fino a 0,9 V @20 ° C |
-10 ° C a +60 ° C |
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Varta V 377 MF |
Ossido d'argento |
21 mAh, 47kΩ fino a 1,2 V @20 ° C |
0 ° C a +60 ° C |
Grafico 1: Grafico di confronto delle batterie di ossido d'argento - SR626SW, 377, 376 come esempio
Panoramica della batteria alcalina
Definizione
Le batterie alcaline, un tipo altamente efficiente di batteria primaria usa e getta, generano energia attraverso una reazione tra biossido di zinco e manganese.A differenza delle tradizionali batterie di zinco-carbonio che utilizzano elettroliti acidi come cloruro di ammonio o cloruro di zinco, le batterie alcaline impiegano idrossido di potassio, un elettrolita alcalino.Questo passaggio a un elettrolita più efficiente consente alle batterie alcaline di offrire sia una maggiore densità di energia sia una durata di conservazione più lunga rispetto alle cellule LeClanché o tipi di cloruro di zinco di batterie a zinco-carbonio.
Figura 4: diagramma interno della batteria alcalina
Principio di lavoro
Nel funzionamento delle batterie alcaline, la cella stessa è centrale.Qui, le reazioni chimiche trasformano l'energia chimica in energia elettrica che alimenta i circuiti esterni.In particolare, lo zinco funge da anodo in cui perde prontamente elettroni e ossida, mentre il biossido di manganese agisce come catodo ed è ridotto guadagnando elettroni.Le reazioni sono dettagliate come segue: all'anodo, lo zinco reagisce con l'acqua, rilascia elettroni e formando idrossido di zinco (Zn + 2OH- → Zn (OH)2 + 2e-, con un potenziale di circa -1,28 V).Al catodo, il biossido di manganese usa questi elettroni per trasformarsi in ossido di manganese (III) (2mno2 + H2O + 2e- → Mn2O3 + 2oh-, con un potenziale di circa +0,15 V).La reazione complessiva della batteria, Zn + 2MNO2 → Mn2O3 + Zn (OH)2, si traduce in un potenziale totale di circa 1,43 volt.
Sebbene rare, le batterie alcaline possono talvolta fuoriuscire o addirittura scoppiare a causa di cortocircuiti interni.Se si verifica una perdita, l'elettrolita sfugge alla guarnizione rotta e deve essere lavato immediatamente con acqua per evitare l'irritazione della pelle.Nonostante questi rischi, le batterie alcaline sono progettate per ridurre al minimo l'impatto delle perdite, contenente in genere eventuali danni potenziali a un'area molto limitata e prevenendo gravi danni agli utenti.
Figura 5: formula chimica di reazione della batteria alcalina
Tipi di batterie
Le batterie alcaline sono disponibili in varie forme, distinte per il tipo di materiali attivi utilizzati nei loro elettrodi, come in ferro di nichel (o Edison), nichel-cadmio (o Nife), argento-zinc e batterie alcaline standard.Sono anche classificati in base al loro gruppo come sigillato o non sigillato e dal loro design dell'elettrodo, che può essere chiuso in una tasca o aperta.
Scenari di applicazione della batteria
Le batterie alcaline sono ampiamente utilizzate in numerosi dispositivi tra cui giocattoli, torce, dispositivi elettronici portatili, circuiti di breadboard e fotocamere digitali.La loro alta densità di energia, bassa resistenza interna e eccellenti prestazioni a temperature sia estreme che lievi consentono a queste batterie di funzionare efficacemente in applicazioni sia continue che intermittenti.Sia che operino a condizioni di scarica elevate o basse, forniscono una potenza costante.Inoltre, le batterie sono progettate per una durata di conservazione lunghi e basse velocità di perdita, garantendo dimensioni stabili e esigenze di manutenzione minima.
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Tipo |
Etichetta tipica |
Capacità (MAH) |
Resistenza interna (ohm) |
Peso (grammi) |
Voltaggio |
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Ossido d'argento |
SR621SW SR626SW |
150–200 |
5 a 15 |
2.3 |
1.55v |
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Alcalino |
LR44, LR1154 LR626 |
100–130 |
Da 3 a 9 |
2.4 |
1.5v |
Grafico 2: grafico di confronto di chimica della batteria
Confronto tra batterie di ossido d'argento - SR626SW e SR621SW come esempio
Figura 6: Confronto di SR626SW e SR621SW
Quando si considera la scelta delle batterie di ossido d'argento per orologi e dispositivi elettronici sensibili, dobbiamo comprendere in anticipo le differenze perché le proprietà specifiche e la compatibilità di diversi modelli come SR626SW e SR621SW sono diverse.Entrambi i tipi sono progettati per essere non reagibili e ottimizzati per i dispositivi che richiedono una fonte di alimentazione stabile e duratura per mantenere delicate funzioni del circuito.
Le principali distinzioni tra SR626SW e SR621SW si concentrano sulle loro dimensioni e proprietà di scarico.
La batteria SR626SW è caratterizzata dalla sua dimensione: 6,8 mm di diametro e 2,6 mm di altezza.Mantiene inoltre una tensione di 1,55 V e offre una capacità della batteria in genere tra 25-27 mAh.Questo particolare modello è favorito in dispositivi in grado di ospitare le sue dimensioni leggermente più grandi, beneficiando della sua maggiore capacità che può estendere la durata operativa del dispositivo.
D'altra parte, l'SR621SW condivide lo stesso diametro di 6,8 mm ma è più breve a 2,1 mm e fornisce un intervallo di capacità inferiore di 18-23 mAh.Sebbene la tensione rimanga la stessa a 1,55 V, l'altezza e la capacità ridotte rendono l'SR621SW adatto a dispositivi più piccoli o quelli progettati specificamente per le dimensioni esatte di questa batteria.
La differenza di altezza di soli 0,5 mm tra queste due batterie potrebbe apparire trascurabile ma ha implicazioni significative per il montaggio e la funzionalità della batteria.I dispositivi progettati per adattarsi a un SR626SW potrebbero adattarsi fisicamente al più piccolo SR621SW, ma l'adattamento più sciolto potrebbe portare a contatti elettrici incoerenti, con conseguente alimentazione intermittente o potenziale malfunzionamento dei dispositivi.Al contrario, provare a inserire un SR626SW in uno scompartimento progettato per un SR621SW potrebbe portare a sforzo fisico sia sulla batteria che sul dispositivo, causando potenzialmente danni permanenti o perdite di batteria.
Per prestazioni e sicurezza ottimali del dispositivo, è fondamentale selezionare una batteria che corrisponde alle dimensioni specificate richieste dal produttore del dispositivo.L'uso di una batteria SR626SW in un dispositivo che richiede la sua dimensione specifica di 6,8 mm per 2,6 mm assicura che il vano batteria mantenga in modo sicuro la batteria, mantenendo contatti elettrici affidabili ed evitando problemi come interruzioni di corrente o danni meccanici.Optare sempre per le batterie da produttori affidabili per garantire la qualità e le specifiche necessarie per i dispositivi elettronici, garantendo che funzionino in modo efficace e sicuro per la durata prevista.
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SR621SW |
SR626SW |
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Peso |
0,32 g |
0,39 g |
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Capacità |
23 mAh |
28 mAh |
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Dimensione / dimensione |
0,27Dia x 0,08 H 6,8 mmx2,0 mm |
0,27DIA x 0,10 H 6,8 mmx2,6 mm |
Grafico 3: Confronto delle specifiche di base tra SR621SW e SR626SW
Confronto di batterie di ossido d'argento e batterie alcaline - SR626SW e LR626 come esempi
Figura 7: batterie alcaline
Dopo aver confrontato diversi modelli di batterie di ossido d'argento, abbiamo scoperto che differiscono solo per le dimensioni e le caratteristiche di scarico.Quindi, qual è la differenza tra batterie di ossido d'argento e batterie alcaline?Oggi prendiamo SR626SW e LR626 come esempi per vedere cosa succede.
Quando si confrontano le batterie di ossido d'argento con le batterie alcaline usando gli esempi di SR626SW e LR626, approfondiamo più di dimensioni fisiche e caratteristiche di scarica, esploriamo l'idoneità di ciascun tipo di batteria per specifici dispositivi elettronici.Sia SR626SW che LR626 condividono le stesse dimensioni fisiche, misurando 6,8 mm di altezza e 2,6 mm di diametro (circa 0,1023 x 0,2677 pollici), il che le rende intercambiabili di dimensioni.
In base agli standard del settore, queste batterie sono designate in modo diverso in base alla loro composizione chimica: l'LR626 è identificato come una batteria alcalina, mentre l'SR626 è noto come una batteria di ossido d'argento.Secondo la International Electrotechnical Commission (IEC), queste batterie sono etichettate come LR626 per alcalino e SR626 per ossido d'argento.L'American National Standards Institute (ANSI) si riferisce a loro 1176.A volte, sono anche conosciuti per codici a due cifre più brevi: LR66 per alcalino e SR66 per ossido d'argento.
I produttori usano spesso i loro sistemi di etichettatura, ma generalmente includono questi codici IEC e ANSI standard insieme a una breve descrizione della composizione chimica, della tensione nominale e degli equivalenti della batteria sulla confezione.Questo aiuta gli utenti a identificare il giusto tipo di batteria per le loro esigenze in base a informazioni affidabili e standardizzate.
Una differenza cruciale tra questi due tipi di batterie è il modo in cui gestiscono il declino della tensione.Le batterie alcaline, come la LR626, tendono a sperimentare una caduta di tensione rapida.Ciò li rende meno ideali per dispositivi come orologi che richiedono una tensione coerente per funzionare correttamente.Le batterie di ossido d'argento, come l'SR626, mantengono un'uscita di tensione più stabile nel tempo, che è importante per il funzionamento accurato degli orologi e altri dispositivi elettronici sensibili.
A causa delle loro dimensioni ridotte, il costo per batteria è relativamente basso, rendendoli una scelta economica per molti utenti.Tuttavia, quando si sceglie una batteria per dispositivi come gli orologi, in cui è la chiave di alimentazione costante, è consigliabile optare per le batterie SR626 o SR626SW Silver Oxide.Questi sono specificamente progettati per fornire una tensione costante e una vita più lunga, garantendo che il dispositivo funzioni in modo affidabile senza interruzioni di alimentazione impreviste.
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Chimica |
Alcalino |
Ossido d'argento |
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Voltaggio nominale |
1.5v |
1.55v |
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Tensione del punto finale |
1.0v |
1.2v |
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Appunti |
La tensione scende nel tempo |
Tensione molto costante |
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Etichette tipiche |
LR66, LR626, AG4 |
177, 376, 377, Ag4, SG4, SR66, SR626, SR626SW |
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Capacità tipica |
15-17 mah |
25-27 mah |
Grafico 4: grafico a confronto delle batterie LR626 e SR626
Come smaltire le batterie di ossido d'argento e alcaline?
A causa della chimica e del potenziale impatto ambientale di piccole batterie come LR626 (alcalino) e SR626SW (ossido d'argento), è importante smaltire correttamente le batterie usate.Ecco una guida migliorata e dettagliata su come gestire in modo responsabile lo smaltimento di queste batterie, garantendo la sicurezza e la sostenibilità.
Batterie alcaline (LR626) Processo di smaltimento
Controllo delle normative locali: inizialmente, è fondamentale comprendere le leggi ambientali locali in merito alle batterie alcaline.A seconda della posizione, queste batterie potrebbero essere trattate come rifiuti non pericolosi e consentite per lo smaltimento nella spazzatura normale.Tuttavia, i regolamenti possono differire significativamente da una regione all'altra, quindi confermare questi dettagli aiuta a garantire la conformità alle linee guida locali.
Identificazione del centro di riciclaggio: le batterie alcaline non sono universalmente accettate in tutti i programmi di riciclaggio, ma sono spesso incluse in speciali iniziative di raccolta dei rifiuti progettati per tipi di rifiuti pericolosi o specifici.L'identificazione di un centro di riciclaggio che accetta questi tipi di batterie può impedire loro di finire in discarica, riducendo così il danno ambientale.
Impegno nei programmi di riciclaggio della batteria: molti negozi al dettaglio e strutture pubbliche offrono programmi di riciclaggio della batteria dedicati.Questi programmi sono personalizzati per garantire che le batterie vengano eliminate in modo ecologico, facilitando il riciclaggio di materiali che potrebbero altrimenti essere pericolosi.
Processo di smaltimento delle batterie ad ossido d'argento (SR626SW)
Gestione come rifiuti pericolosi: le batterie di ossido d'argento, incluso l'SR626SW, contengono materiali classificati come rifiuti pericolosi e non dovrebbero mai essere smaltite con regolari rifiuti domestici a causa del rischio di contaminazione ambientale.
Utilizzando siti di raccolta speciali: è consigliabile utilizzare servizi di raccolta di rifiuti pericolosi municipali o locali che soddisfano specificamente lo smaltimento di articoli come le batterie.Queste strutture assicurano che i componenti dannosi siano gestiti e trattati correttamente.
Punti di abbandono al dettaglio: molti negozi di orologi, negozi di elettronica e farmacie forniscono strutture per abbandonare le batterie a ossido d'argento esaurite.Questi luoghi di solito collaborano con servizi di riciclaggio professionale specializzati nella gestione sicura dei materiali pericolosi, garantendo che le batterie siano riciclate o smaltite correttamente.
Suggerimenti di smaltimento generale per entrambi i tipi di batteria
Farte Terminali della batteria: l'applicazione del nastro isolante sui terminali della batteria può impedire cortocircuiti accidentali, specialmente quando le batterie vengono conservate o trasportate per il riciclaggio con altre batterie.
Archiviazione sicura prima di smaltimento: quando si accumulano batterie per lo smaltimento, conservare in un luogo fresco, asciutto e lontano da qualsiasi fonte di calore.È importante tenerli in un luogo sicuro in cui non è possibile accedere da bambini o animali domestici, minimizzando il rischio di ingestione accidentale o maltrattamento.
Evitare un trattamento pericoloso: le batterie non devono mai essere bruciate o perforate.Queste azioni possono rilasciare sostanze chimiche e gas tossici, presentando gravi rischi per la salute e rischi ambientali.
Utilizzando programmi di posta elettronica: alcuni produttori di batterie e programmi di riciclaggio della comunità forniscono servizi di posta elettronica, in cui i consumatori possono inviare batterie spese a una struttura equipaggiata per gestirle in modo appropriato.Questa opzione offre comodità e garantisce che le batterie siano trattate in modo conforme.
L'adesione a queste procedure dettagliate per lo smaltimento delle batterie LR626 e SR626SW non solo si allinea alle normative ambientali, ma promuove anche il riciclaggio responsabile di materiali potenzialmente pericolosi.Seguendo le linee guida di smaltimento locale e optando per il riciclaggio quando possibile, contribuisci alla riduzione di rifiuti dannosi nelle discariche e aiuti nella conservazione del nostro ambiente.
Conclusione
Sia che optino per l'alimentazione robusta e stabile di batterie di ossido d'argento o le prestazioni economiche e versatili delle batterie alcaline, gli utenti devono considerare sia le implicazioni immediate che a lungo termine della loro scelta sulla funzionalità del dispositivo e sulle prestazioni complessive.Il corretto smaltimento di queste batterie è ugualmente cruciale, in quanto comporta l'adesione alle normative ambientali e garantire che i materiali potenzialmente pericolosi non influenzino negativamente l'ecosistema.Seguendo le linee guida di smaltimento raccomandate e partecipando a programmi di riciclaggio, gli utenti possono mitigare l'impatto ambientale e contribuire agli sforzi di sostenibilità.Questo approccio responsabile non solo si allinea con gli obiettivi ambientali globali, ma promuove anche la salute e la sicurezza della comunità, garantendo che le generazioni future continuino a beneficiare dei progressi nella tecnologia delle batterie senza compromettere la salute del nostro pianeta.
Domande frequenti [FAQ]
1. Quale batteria equivale a SR626SW?
Gli equivalenti della batteria SR626SW includono 377, 376, AG4 e SG4.
2. Che cos'è una batteria SR626SW?
L'SR626SW è una piccola batteria di ossido d'argento di tipo pulsante comunemente utilizzata in orologi e piccoli dispositivi elettronici grazie alla sua tensione stabile e alla lunga durata.
3. La batteria dell'ossido d'argento è uguale all'alcalino?
No, le batterie di ossido d'argento e le batterie alcaline non sono le stesse.Le batterie di ossido d'argento usano l'ossido d'argento come catodo e forniscono una tensione più coerente e una maggiore densità di energia rispetto alle batterie alcaline, che usano il biossido di manganese come catodo.
4. Qual è il vantaggio di una batteria di ossido d'argento?
Le batterie di ossido d'argento offrono una densità di energia più elevata e una produzione di tensione più stabile per tutta la vita, rendendole ideali per dispositivi di precisione come orologi e strumenti medici.
5. Puoi scambiare batterie alcaline e ossido d'argento?
Sì, in molti casi, le batterie alcaline e dell'ossido d'argento possono essere scambiate se condividono le stesse specifiche di dimensioni e tensione, ma dovrebbero essere prese in considerazione differenze di prestazione come la coerenza della tensione e la durata della vita.