Принцип зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов

Анод (PbO2) и катод (Pb) в свинцово-кислотной батарее погружены в электролит (разбавленную серную кислоту), генерируя между двумя полюсами электричество напряжением 2 В. В основе лежит принцип свинцово-кислотных аккумуляторов. В процессе зарядки и разрядки анод, катод и электролит претерпевают следующие изменения: (анод) (электролит) PbO2+2H2SO4+Pb=PbSO4+2H2O+ PbSO4 (реакция разряда) (диоксид свинца) (серная кислота) (губка, подобная свинцу). Валентность Pb в PbO2 уменьшается, редуцируется и перетекают отрицательные заряды; Валентность Pb в губчатом свинце увеличивается, и появляются положительные заряды. (Анод) (Электролит) (Катод) PbSO4+2H2O+PbSO4=PbO2+2H2SO4+Pb (Реакция зарядки) (должна проходить в электрифицированных условиях) (Сульфат свинца ) (Вода) (Сульфат свинца) Первый сульфат свинца имеет повышенную валентность свинца, который окисляется и положительно заряжается в положительном электроде; Валентность свинца во втором сульфате свинца уменьшается, восстанавливается, и отрицательные заряды перетекают в отрицательный электрод.
1. Химические изменения во время разрядки: когда аккумулятор подключается к внешней цепи для разряда, разбавленная серная кислота вступает в реакцию с активными веществами на анодных и катодных пластинах с образованием нового соединения — сульфата свинца. Компонент серной кислоты выделяется из электролита посредством разряда, и чем дольше разряд, тем меньше концентрация серной кислоты. Расходуемые компоненты пропорциональны объему сброса. Пока измеряется концентрация серной кислоты в электролите, то есть измеряется ее удельный вес, можно определить количество разряда или остаточное количество.
2. Химические изменения при заряде. Поскольку сульфат свинца, образующийся на анодных и катодных пластинах при разряде, разлагается и восстанавливается в серную кислоту, свинец и диоксид свинца в процессе зарядки, концентрация электролита в аккумуляторе постепенно увеличивается, т.е. удельный вес электролита увеличивается и постепенно возвращается к концентрации, существовавшей до разряда. Это изменение показывает, что активное вещество в батарее перешло в состояние, в котором можно снова питаться. Когда сульфат свинца на обоих полюсах превращается в исходное активное вещество, это соответствует окончанию зарядки, и катодная пластина производит водород, а анодная пластина - кислород. На заключительном этапе зарядки ток практически используется для электролиза воды, поэтому количество электролита уменьшится. В это время в качестве добавки следует использовать чистую воду.