建议你好好看蓄电池
负极板上每个铅原子放出两个电子后,生成的铅离子(Pb+2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。
正极板的铅离子(Pb+4)得到来自负极的两个电子(2e)后,变成二价铅离子(Pb+2),与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。正极板水解出的氧离子(O-2)与电解液中的氢离子(H+)反应,生成稳定物质水。
电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极,在电池内部形成电流,整个回路形成,蓄电池向外持续放电。
放电时H2SO4浓度不断下降,正负极上的硫酸铅(PbSO4)增加,电池内阻增大(硫酸铅不导电,以单晶体的形式存在,单晶体可以用普通充电还原,所以,再次纠正所有电池修复仪厂家和一些培训老师,硫酸铅晶体用普通充电难以还原着句话是错误的,是多晶体用普通充电难以还原,硫酸铅难溶于水,都是以晶体的形式存在。),电解液浓度下降,电池电动势降低。
2.1 化学反应式为:
正极活性物质 电解液 负极活性物质 正极生成物 电解液生成物 负极生成物
PbO2 + 2H2SO4 + Pb = PbSO4 + 2H2O + PbSO4
二氧化铅 稀硫酸 铅 硫酸铅 水 硫酸铅
3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应
充电时,应在外接一直流电源(充电极或整流器),使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质,并把外界的电能转变为化学能储存起来。
在正极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb+2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于外电源不断从正极吸取电子,则正极板附近游离的二价铅离子(Pb+2)不断放出两个电子来补充,变成四价铅离子(Pb+4),并与水继续反应,最终在正极极板上生成二氧化铅(PbO2)。
在负极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb+2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于负极不断从外电源获得电子,则负极板附近游离的二价铅离子(Pb+2)被中和为铅(Pb),并以绒状铅附着在负极板上。
电解液中,正极不断产生游离的氢离子(H+)和硫酸根离子(SO4-2),负极不断产生硫酸根离子(SO4-2),在电场的作用下,氢离子向负极移动,硫酸根离子向正极移动,形成电流。
充电后期,在外电流的作用下,溶液中还会发生水的电解反应。
化学反应式为:
正极物质 电解液 负极物质 正极生成物 电解液生成物 负极生成物
PbSO4 + 2H2O + PbSO4 = PbO2 + 2H2SO4 + Pb
硫酸铅 水 硫酸铅 氧化铅 硫酸 铅
4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化
从上面可以看出,铅酸蓄电池放电时,电解液中的硫酸不断减少,水逐渐增多,溶液比重下降。
从上面可以看出,铅酸蓄电池充电时,电解液中的硫酸不断增多,水逐渐减少,溶液比重上升。
回答者: 周振勇 - 三级
如何解决蓄电池问题
不行!胶体强度不够!除非你的电池静态使用没有一点震动,即使没一点震动电池冲放电时的极板变形也会短路。
隔板介于正负极之间,既要防止正负极的短路,又要保证离子导电。而胶体电解液是可以流动的,所以不可能代替隔板防止正负极的短路。
可以考虑采用含有电解质的凝胶来代替隔板,不过一般的凝胶在强烈颠簸的时候是否会破损呢?可能也难以保证完好。
一种采用玻璃纤维和聚酯纤维材料为骨架的新型DE隔板似乎颇有前途,它在柔韧性、抗刺穿强度、耐高温性能、耐短路渗透性能等方面都表现优秀。
胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。
广义而言,胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。例如非凝固态的水性胶体,从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。又如在板栅中结附高分子材料,俗称陶瓷板栅,亦可视作胶体电池的应用特色。近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂,大大提高了极板活性物质的反应利用率,据非公开资料表明可达到 70wh/kg 的重量比能量水平,这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。
胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为:用较小的工业代价,沿已有 150 年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大 20% 以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。
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