1樓:匿名使用者
加入硫酸以後就能電離,產生帶電離子,能夠導電。
2樓:匿名使用者
-- 鉛酸蓄電池的工作原理
1、鉛酸蓄電池電動勢的產生
鉛酸蓄電池充電後,正極板二氧化鉛(pbo2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化鉛與水生成可離解的不穩定物質--氫氧化鉛(pb(oh)4),氫氧根離子在溶液中,鉛離子(pb4)留在正極板上,故正極板上缺少電子。
鉛酸蓄電池充電後,負極板是鉛(pb),與電解液中的硫酸(h2so4)發生反應,變成鉛離子(pb2),鉛離子轉移到電解液中,負極板上留下多餘的兩個電子(2e)。
可見,在未接通外電路時(電池開路),由於化學作用,正極板上缺少電子,負極板上多餘電子,如右圖所示,兩極板間就產生了一定的電位差,這就是電池的電動勢。
2、鉛酸蓄電池放電過程的電化反應
鉛酸蓄電池放電時,在蓄電池的電位差作用下,負極板上的電子經負載進入正極板形成電流i。同時在電池內部進行化學反應。
負極板上每個鉛原子放出兩個電子後,生成的鉛離子(pb2)與電解液中的硫酸根離子(so4-2)反應,在極板上生成難溶的硫酸鉛(pbso4)。
正極板的鉛離子(pb4)得到來自負極的兩個電子(2e)後,變成二價鉛離子(pb2),,與電解液中的硫酸根離子(so4-2)反應,在極板上生成難溶的硫酸鉛(pbso4)。正極板水解出的氧離子(o-2)與電解液中的氫離子(h)反應,生成穩定物質水。
電解液中存在的硫酸根離子和氫離子在電力場的作用下分別移向電池的正負極,在電池內部形成電流,整個迴路形成,蓄電池向外持續放電。
放電時h2so4濃度不斷下降,正負極上的硫酸鉛(pbso4)增加,電池內阻增大(硫酸鉛不導電),電解液濃度下降,電池電動勢降低。
3、鉛酸蓄電池充電過程的電化反應
充電時,應在外置一直流電源(充電極或整流器),使正、負極板在放電後生成的物質恢復成原來的活性物質,並把外界的電能轉變為化學能儲存起來。
在正極板上,在外界電流的作用下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(pb2)和硫酸根負離子(so4-2),由於外電源不斷從正極吸取電子,則正極板附近游離的二價鉛離子(pb2)不斷放出兩個電子來補充,變成四價鉛離子(pb4),並與水繼續反應,最終在正極極板上生成二氧化鉛(pbo2)。
在負極板上,在外界電流的作用下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(pb2)和硫酸根負離子(so4-2),由於負極不斷從外電源獲得電子,則負極板附近游離的二價鉛離子(pb2)被中和為鉛(pb),並以絨狀鉛附著在負極板上。
電解液中,正極不斷產生游離的氫離子(h)和硫酸根離子(so4-2),負極不斷產生硫酸根離子(so4-2),在電場的作用下,氫離子向負極移動,硫酸根離子向正極移動,形成電流。
充電後期,在外電流的作用下,溶液中還會發生水的電解反應。
4、鉛酸蓄電池充放電後電解液的變化
從上面可以看出,鉛酸蓄電池放電時,電解液中的硫酸不斷減少,水逐漸增多,溶液比重下降。
從上面可以看出,鉛酸蓄電池充電時,電解液中的硫酸不斷增多,水逐漸減少,溶液比重上公升。
實際工作中,可以根據電解液比重的變化來判斷鉛酸蓄電池的充電程度。
答案是抄襲的,但是是對的。
硫酸為什麼能做蓄電池?
3樓:fly勇敢的心
因為硫酸用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,並用22~28%的稀硫酸作電解質。在充電時,電能轉化為化學能,放電時化學能又轉化為電能。所以,硫酸能做蓄電池。
硫酸(化學式:h₂so₄),硫的最重要的含氧酸。無水硫酸為無色油狀液體,10.
36℃時結晶,通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液,用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗製稀硫酸,質量分數一般在75%左右;後者可得質量分數98.3%的純濃硫酸,沸點338℃,相對密度1.
84。硫酸是一種最活潑的二元無機強酸,能和許多金屬發生反應。高濃度的硫酸有強烈吸水性,可用作脫水劑,碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質。與水混合時,亦會放出大量熱能。
其具有強烈的腐蝕性和氧化性,故需謹慎使用。是一種重要的工業原料,可用於製造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等,也廣泛應用於淨化石油、金屬冶煉以及染料等工業中。常用作化學試劑,在有機合成中可用作脫水劑和磺化劑。
化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電後,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。將這類電池稱為蓄電池(storage battery),也稱二次電池。
所謂蓄電池即是貯存化學能量,於必要時放出電能的一種電氣化學裝置。
4樓:匿名使用者
它用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,並用22~28%的稀硫酸作電解質。在充電時,電能轉化為化學能,放電時化學能又轉化為電能。電池在放電時,金屬鉛是負極,發生氧化反應,被氧化為硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發生還原反應,被還原為硫酸鉛。
電池在用直流電充電時,兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源後,它又恢復到放電前的狀態,組成化學電池。鉛蓄電池是能反覆充電、放電的電池,叫做二次電池。
它的電壓是2v,通常把三個鉛蓄電池串聯起來使用,電壓是6v。汽車上用的是6個鉛蓄電池串聯成12v的電池組。鉛蓄電池在使用一段時間後要補充蒸餾水,使電解質保持含有22~28%的稀硫酸。
放電時,電極反應為:pbo2 + 4h+ + so42- + 2e- = pbso4 + 2h2o
負極反應: pb + so42- - 2e- = pbso4
總反應: pbo2 + pb + 2h2so4 === 2pbso4 + 2h2o (向右反應是放電,向左反應是充電)
蓄電池的應用
12鉛酸蓄電池產品主要有下列幾種,其用途分布如下:
起動型蓄電池:主要用於汽車、電單車、拖拉機、柴油機等起動和照明;
固定型蓄電池:主要用於通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源;
牽引型蓄電池:主要用於各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源;
鐵路用蓄電池:主要用於鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力;
儲能用蓄電池:主要用於風力、太陽能等發電用電能儲存;
鉛酸蓄電池產品主要有下列幾種,其用途分布如下
起動型蓄電池:主要用於汽車、電單車、拖拉機、柴油機等起動和照明;
固定型蓄電池:主要用於通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源;
牽引型蓄電池:主要用於各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源;
鐵路用蓄電池:主要用於鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力;
儲能用蓄電池:主要用於風力、太陽能等發電用電能儲存;
蓄電池-主要成份
構成鉛蓄電池之主要成份如下: 陽極板(過氧化鉛.pbo2)---> 活性物質陰極板(海綿狀鉛.
pb) ---> 活性物質電解液(稀硫酸) ---> 硫酸(h2so4) +水(h2o) 電池外殼 隔離板 其它(液口栓.蓋子等)
蓄電池為什麼可以充電
5樓:匿名使用者
世紀60年代中期,美國科學家馬斯對開口蓄電池的充電
過程作了大量的試驗研究,並提出了以最低出氣率為前提的,蓄電池可接受的充電曲線,如圖1所示。實驗表明,如果充電電流按這條曲線變化,就可以大大縮短充電時間,並且對電池的容量和壽命也沒有影響。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線,從而奠定了快速充電方法的研究方向[1,2]。
由圖1可以看出:初始充電電流很大,但是衰減很快。主要原因是充電過程中產生了極化現象。
在密封式蓄電池充電過程中,內部產生氧氣和氫氣,當氧氣不能被及時吸收時,便堆積在正極板(正極板產生氧氣),使電池內部壓力加大,電池溫度上公升,同時縮小了正極板的面積,表現為內阻上公升,出現所謂的極化現象。
蓄電池是可逆的。其放電及充電的化學反應式如下:
pbo2+pb+2h2so42→pbso4+2h2o(1)
很顯然,充電過程和放電過程互為逆反應。可逆過程就是熱力學的平衡過程,為保障電池能夠始終維持在平衡狀態之下充電,必須盡量使通過電池的電流小一些。理想條件是外加電壓等於電池本身的電動勢。
但是,實踐表明,蓄電池充電時,外加電壓必須增大到一定數值才行,而這個數值又因為電極材料,溶液濃度等各種因素的差別而在不同程度上超過了蓄電池的平衡電動勢值。在化學反應中,這種電動勢超過熱力學平衡值的現象,就是極化現象。
一般來說,產生極化現象有3個方面的原因。
1)歐姆極化充電過程中,正負離子向兩極遷移。在離子遷移過程中不可避免地受到一定的阻力,稱為歐姆內阻。為了克服這個內阻,外加電壓就必須額外施加一定的電壓,以克服阻力推動離子遷移。
該電壓以熱的方式轉化給環境,出現所謂的歐姆極化。隨著充電電流急劇加大,歐姆極化將造成蓄電池在充電過程中的高溫。
2)濃度極化電流流過蓄電池時,為維持正常的反應,最理想的情況是電極表面的反應物能及時得到補充,生成物能及時離去。實際上,生成物和反應物的擴散速度遠遠比不上化學反應速度,從而造成極板附近電解質溶液濃度發生變化。也就是說,從電極表面到中部溶液,電解液濃度分布不均勻。
這種現象稱為濃度極化。
3)電化學極化這種極化是由於電極上進行的電化學反應的速度,落後於電極上電子運動的速度造成的。例如:電池的負極放電前,電極表面帶有負電荷,其附近溶液帶有正電荷,兩者處於平衡狀態。
放電時,立即有電子釋放給外電路。電極表面負電荷減少,而金屬溶解的氧化反應進行緩慢me-e
鉛蓄電池工作時為什麼正負極質量增加
6樓:牟淑琴寧珍
放電時,負極質量增加,正極質量也是增加,
放電時,正極反應為:pbo2
+4h+
+so42-
+2e-
=pbso4
+2h2o
負極反應:pb+
so42-
-2e-
=pbso4
總反應:
pbo2+pb
+2h2so4
===2pbso4
+2h2o
(向右反應是放電,向左反應是充電)
可以看出,放電時,負極質量增加,正極質量也是增加,硫酸被消耗了.充電的時候兩極質量都減少.
簡介;常用的充電電池除了鋰電池之外,鉛酸電池也是非常重要的乙個電池系統。鉛蓄電池的優點是放電時電動勢較穩定,缺點是比能量(單位重量所蓄電能)小,對環境腐蝕性強。鉛蓄電池的工作電壓平穩、使用溫度及使用電流範圍寬、能充放電數百個迴圈、貯存效能好(尤其適於乾式荷電貯存)、造價較低,因而應用廣泛。
工作原理:
鉛蓄電池由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成。充電後的正極板是棕褐色的二氧化鉛(pbo2),負極板是灰色的絨狀鉛(pb),當兩極板放置在濃度為27%~37%的硫酸(h2so4)水溶液中時,極板的鉛和硫酸發生化學反應,二價的鉛正離子(pb2+)轉移到電解液中,在負極板上留下兩個電子(2e-)。由於正負電荷的引力,鉛正離子聚集在負極板的周圍,而正極板在電解液中水分子作用下有少量的二氧化鉛(pbo2)滲入電解液,其中兩價的氧離子和水化合,使二氧化鉛分子變成可離解的一種不穩定的物質——氫氧化鉛〔pb(oh)4)。
氫氧化鉛由4價的鉛正離子(pb4+)和4個氫氧根〔4(oh)-〕組成。4價的鉛正離子(pb4+)留在正極板上,使正極板帶正電。由於負極板帶負電,因而兩極板間就產生了一定的電位差,這就是電池的電動勢。
當接通外電路,電流即由正極流向負極。在放電過程中,負極板上的電子不斷經外電路流向正極板,這時在電解液內部因硫酸分子電離成氫正離子(h+)和硫酸根負離子(so42-),在離子電場力作用下,兩種離子分別向正負極移動,硫酸根負離子到達負極板後與鉛正離子結合成硫酸鉛(pbso4)。在正極板上,由於電子自外電路流入,而與4價的鉛正離子(pb4+)化合成2價的鉛正離子(pb2+),並立即與正極板附近的硫酸根負離子結合成硫酸鉛附著在正極上。
鉛酸蓄電池用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極,填滿二氧化鉛的鉛板作正極,並用1.28%的稀硫酸作電解質。在充電時,電能轉化為化學能,放電時化學能又轉化為電能。
電池在放電時,金屬鉛是負極,發生氧化反應,被氧化為硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發生還原反應,被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源後,它又恢復到放電前的狀態,組成化學電池。
鉛蓄電池是能反覆充電、放電的電池,叫做二次電池。它的電壓是2v,通常把三個鉛蓄電池串聯起來使用,電壓是6v。汽車上用的是6個[2]鉛蓄電池串聯成12v的電池組。
鉛蓄電池在使用一段時間後要補充蒸餾水,使電解質保持含有22~28%的稀硫酸。
放電時,正極反應為:pbo2
+4h+
+so42-
+2e-
=pbso4
+2h2o
負極反應:pb+
so42-
-2e-
=pbso4
總反應:
pbo2+pb
+2h2so4
===2pbso4
+2h2o
(向右反應是放電,向左反應是充電)
為什麼蓄電池要用到鉛,為什麼蓄電池要用鉛?
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