Свинцово-кислотный аккумулятор

Свинцово-кислотный аккумулятор

Электрохимические процессы в свинцово-кислотном аккумуляторе производят электрический ток.

Химия

Этикетки

аккумулятор, гальванический элемент, серная кислота, диоксид свинца, свинец, анод, катод, отрицательный полюс, положительный полюс, постоянный ток, напряжение на клеммах, опасные отходы, кислый, электрический ток, реакция, источник питания, электрический заряд, окисление, восстановление, вместительность, неорганический, электрохимия, химия

Связанные экстра

Сцены

Корпус аккумулятора

  • отрицательный полюс
  • положительный полюс
  • корпус аккумулятора
  • анод
  • катод
  • серная кислота

Свинцово-кислотные аккумуляторы используются главным образом в автомобилях, чтобы обеспечить двигателю необходимую электроэнергию, пока генератор не начнет производить электрический ток. Аккумулятор накапливает электрическую энергию в виде химической энергии.

Аккумулятор состоит из пластикового корпуса и аккумуляторных элементов (банок). Внутри элементов положительная и отрицательная пластины чередуются и образуют гребенчатую структуру. Напряжение каждого заряженного элемента составляет 2 V. Но, соединяя последовательно несколько элементов, можно создать источник питания с более высоким напряжением. При работе аккумулятора возвращается 60-70% электроэнергии, затраченной при зарядке.

Принцип работы

  • серная кислота
  • катод (диоксид свинца)
  • анод (свинец)

В элементе свинцово-кислотного аккумулятора имеется два электрода, которые погружены в водный раствор серной кислоты. Когда аккумулятор полностью заряжен, эти два электрода представляют собой положительно заряженную пластину диоксида свинца и отрицательно заряженную свинцовую пластину. Электролитом служит водный раствор серной кислоты. Если мы подключим к обоим электродам потребитель электроэнергии, в цепи возникает поток электронов, то есть начинается разрядка аккумулятора. А зарядка происходит тогда, когда на аккумулятор подаётся электрический ток.

Реакция

  • катод (диоксид свинца)
  • анод (свинец)

Реакция

Когда аккумулятор разряжается, диоксид свинца и свинец вступают в реакцию с серной кислотой, в результате чего образуется сульфат свинца. В процессе реакции выделяется больше воды, и раствор серной кислоты разбавляется. Если происходит обратный процесс, то аккумулятор заряжается: двуокись свинца образуется на положительном электроде (катоде), а на отрицательном электроде (аноде) - металлический свинец. Молекулы воды расщепляются, и образуется серная кислота, поэтому электролит становится более концентрированным. Эти процессы происходят при каждой зарядке и разрядке аккумулятора. Следовательно, направление тока при разрядке противоположно направлению зарядного тока.

Анод

Во время разрядки аккумулятора свинцовая пластина (анод) высвобождает ионы свинца, и образуются два электрона. Ионы свинца реагируют с серной кислотой с образованием сульфата свинца. При замыкании цепи поток электронов направлен от свинцовой пластины (анода) к пластине диоксида свинца (катоду).

Катод

Во время зарядки аккумулятора диоксид свинца на пластине также реагирует с серной кислотой с образованием сульфата свинца. В процессе реакции кислородный ион двуокиси свинца и ионы водорода электролита объединяются до образования воды.

Свинцово-кислотный аккумулятор непрерывно заряжается и разряжается. При подключении к потребителю электротока, например, к стартёру автомобиля, аккумулятор отдаёт электроэнергию и начинает разряжаться. Когда во время движения аккумулятор не подключен к потребителю, генератор заряжает его. То есть, непрерывно повторяющийся процесс зарядки и разрядки означает, что аккумулятор может отдавать электрическую энергию и снова накапливать её.

Анод

  • анод (свинец)

Катод

  • катод (диоксид свинца)

Аккумулятор

  • аккумулятор
  • генератор

Анимация

Связанные экстра

Алкалиновая (щелочная) батарейка

В процессе электрохимической реакции, проходящей внутри батарейки, вырабатывается...

Динамо (базовый уровень)

Динамо служит для преобразования механической энергии в электрическую.

Выработка переменного тока

При помощи рамки, вращающейся в магнитном поле, можно вырабатывать электроток.

Электромобиль

„Тесла модель С“ (Tesla Model-S) – один из первых электромобилей, пригодных для...

Гидротурбина, генератор

Энергию движения воды преобразует в электрическую энергию.

Конденсатор

Конденсатор - это устройство для накопления и хранения энергии в форме электрического заряда.

Электролизер для выплавки алюминия

В алюминиевых электролизерах в процессе электролиза расплава глинозёма производится...

Электродвигатель постоянного тока

Между постоянными магнитами электродвигателя постоянного тока расположен проводник...

Топливные элементы

Обеспечивают экологически чистое топливо для двигателя автомобиля: в них происходит...

Серная кислота (H₂SO₄)

Бесцветная маслянистая жидкость с сильными окислительными свойствами, которую используют...

Растворение NaCl

Поваренная соль растворяется в воде: вокруг ионов образуется гидратная оболочка,...

Сульфат-ион (SO₄²⁻)

Сложный ион, образующийся при отдаче серной кислотой протонов.

Трансформатор

Трансформатор - это устройство, преобразующее переменное напряжение.

Added to your cart.