构成铅蓄电池之主要成份是:
1、阳极板(过氧化铅pbo2)--->活性物质
2、阴极板(海绵状铅pb)--->活性物质
3、电解液(稀硫酸)--->硫酸(h2so4)+水(h2o)
4、电池外壳
5、阻隔板
6、其它(液口栓盖子等)
放电时,电极反响为:pbo2+4h++so42-+2e-=pbso4+2h2o
负极反响:pb+so42--2e-=pbso4
总反响:pbo2+pb+2h2so4===2pbso4+2h2o(向右反响是放电,向左反响是充电)
铅酸蓄电池商品首要有下列几种,其用处散布如下:
起动型蓄电池:首要用于轿车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明;
固定型蓄电池:首要用于通讯、发电厂、计算机体系作为维护、自动控制的备用电源;
牵引型蓄电池:首要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源;
铁路用蓄电池:首要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力;
储能用蓄电池:首要用于风力、太阳能等发电用电能贮存。
电池的组成:干电池、充电电池的组成成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。举例:1号废旧锌锰电池的组成,重量70克左右,其中碳棒52克,锌皮70克,锰粉25克,铜帽05克,其他32克。
成分:锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。
不同的电池成分不同
节一号电池烂在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。在对自然环境威胁最大的几种物质中,电池里就包含了汞、铅、镉等多种,若将废旧电池混入生活垃圾一起填埋,或者随手丢弃,渗出的汞及重金属物质就会渗透于土壤、污染地下水,进而进入鱼类、农作物中,破坏人类的生存环境,间接威胁到人类的健康。
铅蓄电池的组成:极板、隔板、壳体、电解液、铅连接条、极柱等
1.正、负极板
分类及构成:极板分正极板和负极板两种,均由栅架和填充在其上的活性物质构成。
铅蓄电池原理图
作用:蓄电池充、放电过程中,电能和化学能的相互转换,就是依靠极板上活性物质和电解液中硫酸的化学反应来实现的。
颜色区分:正极板上的活性物质是二氧化铅(PbO2),呈深棕色;负极板上的活性物质是海绵状纯铅(Pb),呈青灰色。
栅架的作用:容纳活性物质并使极板成形。
极板组:为增大蓄电池的容量,将多片正、负极板分别并联焊接,组成正、负极板组。
安装的特别要求:安装时正负极板相互嵌合,中间插入隔板。在每个单体电池中,负极板的数量总比正极板多一片。
2.隔板
作用:为了减小蓄电池的内阻和尺寸,蓄电池内部正负极板应尽可能地靠近;为了避免彼此接触而短路,正负极板之间要用隔板隔开。
材料要求:隔板材料应具有多孔性和渗透性,且化学性能要稳定,即具有良好的耐酸性和抗氧化性。
材料:常用的隔板材料有木质隔板、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维和纸板等。
安装要求:安装时隔板上带沟槽的一面应面向正极板。
3.壳体
作用:用来盛放电解液和极板组
材料:由耐酸、耐热、耐震、绝缘性好并且有一定力学性能的材料制成。
结构特点:壳体为整体式结构,壳体内部由间壁分隔成3个或6个互不相通的单格,底部有突起的肋条以搁置极板组。肋条之间的空间用来积存脱落下来的活性物质,以防止在极板间造成短路,极板装入壳体后,上部用与壳体相同材料制成的电池盖密封。在电池盖上对应于每个单格的顶部都有一个加液孔,用于添加电解液和蒸馏水,也可用于检查电解液液面高度和测量电解液相对密度。
4.电解液
作用:电解液在电能和化学能的转换过程即充电和放电的电化学反应中起离子间的导电作用并参与化学反应。
成分:它由纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成,而其密度一般为124~130g/ml。
特别注意点:电解液的纯度是影响蓄电池的性能和使用寿命的重要因素。
5.单体电池的串接方式
蓄电池一般都由3个或6个单体电池串联而成,额定电压分别为6V或12V。
串接方式:单体电池的串接方式一般有传统外露式、穿壁式和跨越式三种方式。
这种连接方式工艺简单,但耗铅量多,连接电阻大,因而起动时电压降大、功率损耗也大,且易造成短路。
穿壁式连接方式:是在相邻单体电池之间的间壁上打孔供连接条穿过,将两个单体电池的极板组极柱连焊在一起。
跨越式连接方式:在相邻单体电池之间的间壁上边留有豁口,连接条通过豁口跨越间壁将两个单体电池的极板组极柱相连接,所有连接条均布置在整体盖的下面。
主要是无水H2SO4, 参与化学能---电能的反应过程。汽车上使用的蓄电池是可以反复使用,放电后可以充电,使活性物质复原、以便再重新放电的电池,也称二次电池。蓄电池由所用电解质的酸碱性质不同分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。
一般汽车上的电池是酸性铅蓄电池,由一组充满海绵状金属铅的铅锑合金格板做负极,由另一组充满二氧化铅的铅锑合金格板做正极,两组格板相间浸泡在电解质稀硫酸中,放电时,电极反应为:负极:Pb+SO42-=PbSO4+2e正极:PbO2+SO42-十4H++2e=PbSO4+2H2O总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4十2H2O放电后,正负极板上都沉积有一层PbSO4,放电到一定程度之后又必须进行充电,充电时用一个电压略高于蓄电池电压的直流电源与蓄电池相接,将负极上的PbSO4还原成Pb,而将正极上的PbSO4氧化成PbO2,充电时发生放电时的逆反应:阴极:PbSO4+2e=Pb+SO42-阳极:PbSO4+2H2O=PbO2+SO42-+4H++2e总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4正常情况下,铅蓄电池的电动势是21V,随着电池放电生成水,H2SO4的浓度要降低,故可以通过测量H2SO4的密度来检查蓄电池的放电情况。
铅蓄电池具有充放电可逆性好、放电电流大、稳定可靠、价格便宜等优点,缺点是笨重,常用作汽车和柴油机车的启动电源,坑道、矿山和潜艇的动力电源,以及变电站的备用电源。
(1)水是相对分子质量最小的氧化物;故填:H 2 O;
(2)铅蓄电池中的酸是硫酸;故填:H 2 SO 4 ;
(3)氯化钾或碳酸钾或硫酸钾中都含有钾元素,是一种钾肥;故填:KCl(或K 2 CO 3 、K 2 SO 4 ).
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