Как работает аккумуляторная батарея

В полностью заряженной кислотно-свинцовой аккумуляторной батарее положительный электрод, выполненный из диоксида (пероксида) свинца, и отрицательный электрод, выполненный из чистого (губчатого) свинца, погружены в раствор серной кислоты (электролит). В каждой ячейке аккумуляторной батареи разность потенциалов (напряжение) между электродом из пероксида свинца и электродом из чистого свинца, погруженными в электролит, составляет приблизительно 2,1 В.

На этой фотографии вскрытой аккумуляторной батареи видно соединение ячеек аккумуляторной батареи друг с другом через перегородку

Рис. На этой фотографии вскрытой аккумуляторной батареи видно соединение ячеек аккумуляторной батареи друг с другом через перегородку

В процессе разряда

Диоксид свинца (PbO2), из которого состоит положительный электрод, вступает в реакцию с ионами SO4 из электролита. Высвободившийся в результате этой реакции кислород О2 соединяется с водородом электролита, образуя Н2О. Вещество, из которого состоит отрицательный электрод, также вступает в реакцию с ионами S04 из электролита, в результате чего образуется сульфат свинца (PbSO1).

Химическая реакция, происходящая в полностью заряженной аккумуляторной батарее в процессе разряда

Рис. Химическая реакция, происходящая в полностью заряженной аккумуляторной батарее в процессе разряда

В полностью разряженном состоянии

В полностью разряженной аккумуляторной батарее оба электрода — и отрицательный, и положительный — превратились полностью в PbSO4 (сульфата свинца), а электролит превратился в воду (Н2O). Обычно невозможно полностью, на 100%, разрядить аккумуляторную батарею, но если она полностью разряжается, то пластины и электролит становятся полностью неработоспособными.

ВНИМАНИЕ

Когда аккумуляторная батарея разряжена, возникает опасность ее замерзания, поскольку в этом состоянии электролит представляет собой практически воду.

В процессе заряда

В процессе заряда аккумуляторной батареи происходит восстановление исходных материалов электродов из сульфата свинца. Положительный электрод восстанавливается, превращаясь в пероксид свинца (РbО ), а отрицательный — в чистый свинец (Рb). Выделяющиеся в процессе восстановления ионы SO, возвращаются в электролит, восстанавливая его в раствор серной кислоты исходной концентрации.

Химическая реакция, происходящая в полностью разряженной аккумуляторной батарее в процессе зарядки

Рис. Химическая реакция, происходящая в полностью разряженной аккумуляторной батарее в процессе зарядки

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (оцени первым)
Изменения физических свойств электролита при низких температурах Низкие температуры окружающего воздуха отрицательно воздействуют на работоспособность аккумуляторных батарей, так как при значительном охлаждении электролита увеличивается его вязкость, снижается емкость, вызывая этим частичный разряд батареи. Низкотемпературные свойства электролита характеризуются ...
Конструкция свинцовой кислотной аккумуляторной батареи Рис. Конструкция свинцовой кислотной аккумуляторной батареи: корпус аккумуляторной батареи; крышка аккумуляторной батареи; положительная выводная клемма; баретка; отрицательная выводная клемма; пробка наливной горловины; индикатор для проверки уровня электролита; сепаратор; пол...
Развитие конструкций стартерных аккумуляторных батарей Лучшими для стартерного режима разряда являются аккумуляторные батареи из свинцовых аккумуляторов. Работа свинцового аккумулятора основана на обратимых электрохимических реакциях, в которых участвуют двуокись свинца РbО2 положительного электрода, губчатый свинец Pb отрицательного электрода и электро...
✪Устройство автомобиля Авто⚡сайт №❶
Google+ ()