蓄电池作业原理简述
铅酸蓄电池充、放电化学反响的原理方程式如下:
1.放电:蓄电池对外电路输出电能时叫做放电。蓄电池衔接外部电路放电时,
硫酸会与正、负极板上的活性物质发生反响,生成化合物“硫酸铅”,放电时刻越长,硫酸浓度越淡薄,电池里的“液体”越少,电池两头的电压就越低。
化学反响进程如下:
(正极) (电解液) (负极) (正极) (电解液)(负极)
PbO2 + 2H2SO4 + Pb → PbSO4 + 2H2O + PbSO4 (放电反响)
(过氧化铅) (硫酸) (海绵状铅)
2.充电:蓄电池从其他直流电源取得电能叫做充电。充电时,在正、负极板上的硫酸铅会被分化还原成硫酸、铅和氧化铅,一起在负极板上发生氢气,正极板发生氧气。电解液中酸的浓度逐步添加,电池两头的电压上升。当正、负极板上的硫酸铅都被还原成本来的活性物质时,充电就完毕了。
在充电时,在正、负极板上生成的氧和氢会在电池内部“氧合”成水回到电解液中。
化学反响进程如下:
(正极) (电解液) (负极) (正极) (电解液) (负极)
PbSO4 + 2H2O + PbSO4 → PbO2 + 2H2SO4 + Pb (充电反响)
(硫酸铅) (水) (硫酸铅)
从以上的化学反响方程式中能够看出,铅酸蓄电池在放电时,正极的活性物质二氧化铅和负极的活性物质金属铅都与硫酸电解液反响,生成硫酸铅,在电化学上把这种反响叫做“双硫酸盐化反响”。在蓄电池刚放电完毕时,正、负极活性物质转化成的硫酸铅是一种结构疏松、晶体细密的结晶物,活性程度十分高。在蓄电池充电进程中,正、负极疏松细密的硫酸铅,在外界充电电流的效果下会从头还原成二氧化铅和金属铅,蓄电池就又处于足够电的状况。正是这种可反转的电化学反响,使蓄电池完成了贮存电能和开释电能的功用。