1、理士電池的電動勢怎樣發(fā)生 理士蓄電池充電后,正極板二氧化鉛(PbO2),在硫酸溶液中水分子的效果下,少量二氧化鉛與水生成可離解的不安穩(wěn)物質(zhì)--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。 理士電池充電后,負(fù)極板是鉛(Pb),與電解液中的硫酸(H2SO4)發(fā)作反應(yīng),變成鉛離子(Pb2),
鉛離子轉(zhuǎn)移到電解液中,負(fù)極板上留下多余的兩個電子(2e)。
可見,在未接通外電路時(電池開路),因?yàn)榛瘜W(xué)效果,正極板上缺少電子,負(fù)極板上多余電子,兩極板間就發(fā)生了必定的電位差,這就是電池的電動勢。
2、理士蓄電池在放電過程的電化反應(yīng)理士電池放電時, 在電池的電位差效果下,負(fù)極板上的電子通過負(fù)載進(jìn)入正極板構(gòu)成電流I。一起在蓄電池里面停止化學(xué)反應(yīng)。
負(fù)極板上每個鉛原子放出兩個電子后,生成的鉛離子(Pb2)與電解液中的硫酸根離子(SO4-2)反應(yīng),在極板上生成難溶的硫酸鉛(PbSO4)。
正極板的鉛離子(Pb4)得到來自傲極的兩個電子(2e)后,變成二價鉛離子(Pb2),,與電解液中的硫酸根離子(SO4-(2)反應(yīng),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(yīng),生成安穩(wěn)物質(zhì)水。
電解液中存在的硫酸根離子和氫離子在電力場的效果下別離移向電池的正負(fù)極,在理士蓄電池的里面構(gòu)成電流,然后整個回路構(gòu)成,電池向外持續(xù)放電。
放電時H2SO4濃度不時降落,正負(fù)極上的硫酸鉛(PbSO4)添加,電池內(nèi)阻增大(硫酸鉛不導(dǎo)電),電解液濃度降落,理士蓄電池的電動勢下降。
3、理士蓄電池在充電過程的電化反應(yīng)
充電時,要在外接不斷流電源充電器(充電極或整流器),使正、負(fù)極板在放電后生成的物質(zhì)康復(fù)成本來的活性物質(zhì),并把外界的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能貯存起來。
在正極板上,在外界電流的效果下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(Pb2)和硫酸根負(fù)離子(SO4-2),因?yàn)橥怆娫床粫r從正極羅致電子,
則正極板左近游離的二價鉛離子(Pb2)不時放出兩個電子來彌補(bǔ),變成四價鉛離子(Pb4),并與水持續(xù)反應(yīng),最終在正極極板上生成二氧化鉛(PbO2)。
在負(fù)極板上,在外界電流的效果下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(Pb2)和硫酸根負(fù)離子(SO4-2),因?yàn)樨?fù)極不時從外電源獲得電子,
則負(fù)極板左近游離的二價鉛離子(Pb2)被中和為鉛(Pb),并以絨狀鉛附著在負(fù)極板上。
電解液中,正極不時發(fā)生游離的氫離子(H)和硫酸根離子(SO4-2),負(fù)極不時發(fā)生硫酸根離子(SO4-2),在電場的效果下,氫離子向負(fù)極移動,硫酸根離子向正極移動,構(gòu)成電流。
充電后期,在外電流的效果下,溶液中還會發(fā)作水的電解反應(yīng)。
4、理士蓄電池充放電后電解液的改變 理士蓄電池放電時,電解液中的硫酸不時削減,水逐漸添加,溶液比重降落。 理士電池充電時,電解液中的硫酸不時添加,水逐漸削減,溶液比重上升。
實(shí)踐工作中,能夠依據(jù)電解液比重的改變來大約判別理士蓄電池的充電水平