鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1141次 | 2020年11月23日
鉛酸蓄電池是怎么樣工作的?
鉛酸蓄電池的電化學(xué)表達(dá)式為:(-)Pb|H2SO4|PbO2(+)
鉛酸蓄電池的正極活性物是二氧化鉛。負(fù)極是海綿狀的金屬鉛。因?yàn)殂U特別軟,而且處于導(dǎo)體和絕緣體之間,即半導(dǎo)體,所以通常會(huì)在鉛里加入一定量的銻,用于新增強(qiáng)度和減小電阻。電解質(zhì)是硫酸,在電池中起導(dǎo)電用途,并參加電池反應(yīng),一般會(huì)混入一些純水稀釋。
正極放電反應(yīng):PBO2+3H++HSO4+2e→PbSO4+2H2O
負(fù)極放電反應(yīng):Pb+HSO4-+2e→PbSO4+H+
電池放電反應(yīng):Pb+PbO2+2H+2HSO4→2PbSO4+2H2O
正極充電反應(yīng):PbSO4+2H2O→PBO2+3H++HSO4+2e
負(fù)極充電反應(yīng):PbSO4+H+→Pb+HSO4-+2e
電池充電反應(yīng):2PbSO4+2H2O→Pb+PbO2+2H+2HSO4
放電時(shí),正極的二氧化鉛與硫酸發(fā)生反應(yīng),生成硫化鉛和水。負(fù)極的金屬鉛,與硫酸進(jìn)行反應(yīng),生成硫化鉛、帶正電荷的氫離子。電池經(jīng)連放電后兩極物質(zhì)都轉(zhuǎn)化為硫酸鉛,稱(chēng)為雙硫酸鹽化。正極與負(fù)極的鉛奪取了電解質(zhì)中的四氧化硫,電解質(zhì)就轉(zhuǎn)化成了水。帶正電荷的氫離子就制造了電壓差,電流自然而然地就出現(xiàn)了。
充電時(shí),硫化鉛里的四氧化硫與水結(jié)合,生成硫酸。正極、負(fù)極硫化鉛中的四氧化硫被奪取后,變成了鉛。正極因?yàn)槿鄙匐婋x子,吸引的帶正電荷的氫離子與帶負(fù)電荷的氫化氧就使鉛變成了二氧化鉛。