Τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίου μπαταρίας μολύβδου
Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος και οι μπαταρίες λιθίου είναι οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες Μεταξύ αυτών, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος, ως σημαντικό σύστημα μπαταριών, εμφανίζονται συχνά σε διάφορες εξετάσεις. Ας μάθουμε τον τύπο αντίδρασης ηλεκτροδίων των μπαταριών μολύβδου-οξέος.
ο
Τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίου μπαταρίας μολύβδου
οΗ εξίσωση της χημικής αντίδρασης που συμβαίνει όταν η μπαταρία μολύβδου-οξέος φορτίζεται και εκφορτίζεται είναι η εξής:
ο
1. Κατά την εκφόρτωση:
ο
Θετικό ηλεκτρόδιο:PbO2++2e-+4+H++SO42－==+PbSO4++2H2O
ο
Αρνητικό ηλεκτρόδιο:Pb-2e-++SO42－==+PbSO4
ο
2. Κατά τη φόρτιση:
ο
Κάθοδος:PbSO4++2+e-==Pb++SO42 -
ο
Άνοδος:PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO42-
ο
Συνοψίζοντας, ο γενικός τύπος αντίδρασης των ηλεκτροδίων μπαταρίας μολύβδου-οξέος είναι:2PbSO4+2H2O==PbO2+2 H2SO4 + Pb (εμπρός εκφόρτιση, αντίστροφη φόρτιση)
ο
Πώς λειτουργούν οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος
οΜια μπαταρία μολύβδου-οξέος αποτελείται από πλάκες, διαχωριστές, κελύφη, ηλεκτρολύτες, συνδετικές ταινίες μολύβδου, πόλους κ.λπ. Μεταξύ αυτών, η πλάκα χωρίζεται σε θετική πλάκα και αρνητική πλάκα και ο ηλεκτρολύτης παρασκευάζεται από καθαρό θειικό οξύ και απεσταγμένο νερό σε μια ορισμένη αναλογία. Κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης των μπαταριών μολύβδου-οξέος, η αμοιβαία μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας και χημικής ενέργειας πραγματοποιείται με τη χημική αντίδραση μεταξύ του ενεργού υλικού στην πλάκα και του θειικού οξέος στον ηλεκτρολύτη. Το πλεονέκτημα της μπαταρίας μολύβδου-οξέος είναι ότι η ηλεκτροκινητική δύναμη είναι σχετικά σταθερή κατά την εκφόρτιση, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι η συγκεκριμένη ενέργεια είναι μικρή και είναι εξαιρετικά διαβρωτική για το περιβάλλον.
ο
Μαζική αλλαγή ηλεκτροδίων μπαταρίας μολύβδου
οΌταν η μπαταρία μολύβδου-οξέος αποφορτιστεί, η μάζα των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων θα αυξηθεί. Η αρχή είναι:όταν αποφορτιστεί η μπαταρία μολύβδου-οξέος, το PbSO4 συνδέεται στις θετικές και αρνητικές πλάκες, οπότε η ποιότητα θα αυξηθεί.
ο
Τα παραπάνω αφορούν τον τύπο αντίδρασης ηλεκτροδίων των μπαταριών μολύβδου-οξέος. Αυτή η χημική αντίδραση μπορεί να είναι σχετικά περίπλοκη, επομένως ελπίζω ότι οι μαθητές μπορούν να μελετήσουν υπομονετικά και να προσπαθήσουν να κατανοήσουν και να απομνημονεύσουν αυτόν τον τύπο αντίδρασης ηλεκτροδίου όσο το δυνατόν περισσότερο
