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蓄電池的原理是什么樣的?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1317次  |  2020年12月31日  

蓄電池之原理


蓄電池內(nèi)的陽極(PbO2)及陰極(Pb)浸到電解液(稀硫酸)中,兩極間會(huì)出現(xiàn)2V的電力,這是根據(jù)蓄電池原理,經(jīng)由充放電,則陰陽極及電解液即會(huì)發(fā)生如下的變化:


(陽極)(電解液)(陰極)


PbO2+2H2SO4+Pb--->PbSO4+2H2O+PbSO4(放電反應(yīng))


(過氧化鉛)(硫酸)(海綿狀鉛)


(陽極)(電解液)(陰極)


PbSO4+2H2O+PbSO4--->PbO2+2H2SO4+Pb(充電反應(yīng))


(硫酸鉛)(水)(硫酸鉛)


1.放電中的化學(xué)變化


蓄電池連接外部電路放電時(shí),稀硫酸即會(huì)與陰、陽極板上的活性物質(zhì)出現(xiàn)反應(yīng),生成新化合物『硫酸鉛』。經(jīng)由放電硫酸成分從電解液中釋出,放電愈久,硫酸濃度愈稀薄。所消耗之成份與放電量成比例,只要測(cè)得電解液中的硫酸濃度,亦即測(cè)其比重,即可得知放電量或殘余電量。


2.充電中的化學(xué)變化


由于放電時(shí)在陽極板,陰極板上所出現(xiàn)的硫酸鉛會(huì)在充電時(shí)被分解還原成硫酸,鉛及過氧化鉛,因此電池內(nèi)電解液的濃度逐漸新增,亦即電解液之比重上升,并逐漸回復(fù)到放電前的濃度,這種變化顯示出蓄電池中的活性物質(zhì)已還原到可以再度供電的狀態(tài),當(dāng)兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質(zhì)時(shí),即等于充電結(jié)束,而陰極板就出現(xiàn)氫,陽極板則出現(xiàn)氧,充電到最后階段時(shí),電流幾乎都用在水的電解,因而電解液會(huì)減少,此時(shí)應(yīng)以純水補(bǔ)充之。


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