铅酸蓄电池用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用1.28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生回复复兴反应,被回复复兴为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又光复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2V,凡是把三个铅蓄电池串联起来使用,电压是6V。汽车上用的是6个[2]铅蓄电池串联成12V的电池组。铅蓄电池在使用一段时间后要补充蒸馏水,使电解质保持含有22~28%的稀硫酸。放电时,电极反应为:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O负极反应:Pb+SO42--2e-=PbSO4总反应:PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O(向右反应是放电,向左反应是充电)
关键词:蓄电池;铅酸蓄电池;再生;硫化;蓄电池构造
构成铅酸蓄电池之紧张部分如下:
正极板(二氧化铅.PbO2)--->活性物质
负极板(海绵状铅(金属铅).Pb)--->活性物质
电解液(稀硫酸)--->硫酸H2SO4+水H2O(约37%)
电池外壳
断绝板
(液口栓.盖子等)[1]
铅蓄电池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中,两极间会产生2V的电力,这是依照铅蓄电池原理,颠末充放电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化:
(阳极)(电解液)(阴极)
PbO2+2H2SO4+Pb--->PbSO4+2H2O+PbSO4(放电反应)
(过氧化铅)(硫酸)(海绵状铅)
PbO2中Pb的化合价低沉,被回复复兴,负电荷勾当;海绵状铅中Pb的化合价低落,正电荷勾当。[2](阳极)(电解液)(阴极)
PbSO4+2H2O+PbSO4--->PbO2+2H2SO4+Pb(充电反应)(必须在通电条件下)
(硫酸铅)(水)(硫酸铅)
个硫酸铅中铅的化合价低落,被氧化,正电荷流入正极;第二个硫酸铅中铅的化合价低沉,被回复复兴,负电荷流入负极。[2]1.放电中的化学变化
蓄电池连接外部电路放电时,稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物『硫酸铅』。颠末放电硫酸成分从电解液中释出,放电愈久,硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例,只要测得电解液中的硫酸浓度,亦即测其比重,即可得知放电量或残余电量。
2.充电中的化学变化
由于放电时在阳极板,阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解回复复兴成硫酸,铅及过氧化铅,电池内电解液的浓度垂垂增加,亦即电解液之比重上升,并垂垂回复到放电前的浓度,这种变化表现出蓄电池中的活性物质已回复复兴到可以再度供电的状态,当两极的硫酸铅被回复复兴本钱来原理的活性物质时,即便是充电结束,而阴极板就产生氢,阳极板则产生氧,充电到后阶段时,电流几乎都用在水的电解,是以电解液会减少,此时应以纯水补充之。