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铅蓄电池在放电时的电极反应式
铅蓄电池在放电时的电极反应式:
总的电池反应是:Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O
负极Pb:Pb+SO₄²⁻-2e⁻= PbSO₄
正极:PbO₂+4H⁺+SO₄²⁻+2e⁻=PbSO₄+2H₂O
扩展资料:
电流通过电极和电解质溶液界面时,电极上发生的化学变化。将两个电极插入电解质溶液中,接通电源,电解质中的正、负离子分别移向不同极性的电极, 在电极上接受或释放电子变成中性原子或分子。
以铜的电解精炼为例,以欲电解精炼的铜作阳极,以纯铜片作阴极,插入硫酸铜电解质溶液中,接通电源。由于阳极中电极电位比铜的电极电位负的杂质金属很少,电极电位比铜的电极电位正的金、银又不溶解。
铅蓄电池的作用
铅酸蓄电池是电池中的一种,它的作用是能把有限的电能储存起来,它的工作原理就是把化学能转化为电能。
它用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2v,通常把三个铅蓄电池串联起来使用,电压是6v。汽车上用的是6个铅蓄电池串联成12v的电池组。铅蓄电池在使用一段时间后要补充蒸馏水,使电解质保持含有22~28%的稀硫酸。
放电时,电极反应为:pbo2+4h++so42-+2e-=pbso4+2h3o
负极反应:pb+so42--2e-=pbso4
总反应:pbo2+pb+2h3so4===2pbso4+2h3o(向右反应是放电,向左反应是充电)
蓄电池的应用十分广泛,可用于ups,电动车,滑板车,汽车,风能太阳能系统,安全报警等等方面。
铅酸蓄电池产品主要有下列几种,其用途分布如下:
起动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等起动和照明;
固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备用电源;
牵引型蓄电池:主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源;
铁路用蓄电池:主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:主要用于风力、太阳能等发电用电能储存;
-蓄
铅蓄电池是什么
铅蓄电池(Lead–acid battery)是一个电池系统,于1859年由普兰特发明,为全球上使用最广泛的化学电源。铅蓄电池放电时电动势较稳定、工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好(尤其适于干式荷电贮存)、造价较低,应用广泛。铅蓄电池有比能量(单位重量所蓄电能)小、对环境腐蚀性强等缺点。铅蓄电池(Lead–acid battery):其体积和重量一直无法获得有效的改善,因此目前最常见还是使用在汽车、摩托车发动之上。铅酸电池最大的改良,则是新近采用高效率氧气重组技术完成水份再生,藉此达到完全密封不需加水的目的,而制成的“免加水电池”其寿命可长达4年(单一极板电压 2V)。-电池
铅蓄电池电极反应式是什么
1、放电时:正极:PbO2++2e-+4+H++SO42-==+PbSO4++2H2O,负极:Pb-2e-++SO42-==+PbSO4。
2、充电时:阴极:PbSO4++2+e-==Pb++SO42-,阳极:PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO42-。
综上所述,铅蓄电池电极总反应式为2PbSO4+2H2O==PbO2+2 H2SO4 + Pb(正向放电,逆向充电)
扩展资料:
注意事项:
减少大电流放电,少搭载重物,控制好车速和刹车,避免大电流放电。
及时充电,根据电池容量大小充电时间控制在8-10个小时以内,避免过充。
定期深放电,行驶里程较少的用户,建议2个月做一次深放电,剩余电量在30%左右时开始深充电。
选择厂家原配的充电器,匹配性和安全性更高,注意充电的环境,25℃条件下充电比较好。
参考资料来源:百度百科-铅蓄电池
参考资料来源:百度百科-电极反应式
铅酸蓄电池工作原理是
铅蓄电池内的阳极(PbO₂)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中,两极间会产生2V的电力,这是根据铅蓄电池原理,经由充放电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化:
(阳极) (电解液) (阴极)PbO₂+2H₂SO₄+Pb=PbSO₄+2H₂O+PbSO₄(放电反应)。(二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅) PbO₂中Pb的化合价降低,被还原,负电荷流动;海绵状铅中Pb的化合价升高,正电荷流动。-蓄
(阳极) (电解液) (阴极)PbSO₄+2H₂O+PbSO₄=PbO₂+2H₂SO₄+Pb (充电反应)(必须在通电条件下)(硫酸铅) (水) (硫酸铅) 。
第一个硫酸铅中铅的化合价升高,被氧化,正电荷流入正极;第二个硫酸铅中铅的化合价降低,被还原,负电荷流入负极。
1、放电中的化学变化 :蓄电池连接外部电路放电时,稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物硫酸铅。经由放电硫酸成份从电解液中释出,放电愈久,硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例,只要测得电解液中的硫酸浓度,亦即测其比重,即可得知放电量或残余电量。-电池
2、充电中的化学变化:由于放电时在阳极板,阴极板上所产生的硫酸铅,会在充电时被分解还原成硫酸,铅及二氧化铅,因此电池内电解液的浓度逐渐增加,亦即电解液之比重上升,并逐渐回复到放电前的浓度。
这种变化显示出蓄电池中的活性物质已转换到可以再度供电的状态,当两极的硫酸铅被转变成原来的活性物质时,即等于充电结束,而阴极板就产生氢,阳极板则产生氧,充电到最后阶段时,电流几乎都用在水的电解,因而电解液会减少,此时应以纯水补充之。-蓄
扩展资料
铅酸蓄电池常用的车用蓄电池主要分为三类:普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池。
普通蓄电池:普通蓄电池的极板由铅和铅的氧化物构成,电解液为硫酸的水溶液。它的主要优点为电压稳定、价格便宜;缺点是比能低 ( 即每公斤蓄电池存储的电能 ) 、使用寿命短和日常维护频繁。
干荷蓄电池:它的全称为干式荷电铅酸蓄电池,它的主要特点为负极板有较高的储电能力,在完全干燥状态下,能在两年内保存所得到的电量,使用时,只需加入电解液,等过 20 — 30 分钟就可使用。
免维护蓄电池:免维护蓄电池由于自身结构上的优势,电解液的消耗量非常小,在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。
使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种:第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护( 添加补充液 ) ;另一种为电池本身出厂时就已经加好电解液并封死,用户根本就不能加补充液。-电池
参考资料来源:百度百科-蓄电池
参考资料来源:百度百科-铅酸电池
铅蓄电池的原理
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铅酸蓄电池的工作原理
1、铅酸蓄电池电动势的产生
铅酸蓄电池充电后,正极板二氧化铅(PbO2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质--氢氧化铅(Pb(OH)4),氢氧根离子在溶液中,铅离子(Pb4)留在正极板上,故正极板上缺少电子。
铅酸蓄电池充电后,负极板是铅(Pb),与电解液中的硫酸(H2SO4)发生反应,变成铅离子(Pb2),铅离子转移到电解液中,负极板上留下多余的两个电子(2e)。
可见,在未接通外电路时(电池开路),由于化学作用,正极板上缺少电子,负极板上多余电子,如右图所示,两极板间就产生了一定的电位差,这就是电池的电动势。
2、铅酸蓄电池放电过程的电化反应
铅酸蓄电池放电时,在蓄电池的电位差作用下,负极板上的电子经负载进入正极板形成电流I。同时在电池内部进行化学反应。
负极板上每个铅原子放出两个电子后,生成的铅离子(Pb2)与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。
正极板的铅离子(Pb4)得到来自负极的两个电子(2e)后,变成二价铅离子(Pb2),,与电解液中的硫酸根离子(SO4-2)反应,在极板上生成难溶的硫酸铅(PbSO4)。正极板水解出的氧离子(O-2)与电解液中的氢离子(H)反应,生成稳定物质水。
电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极,在电池内部形成电流,整个回路形成,蓄电池向外持续放电。
放电时H2SO4浓度不断下降,正负极上的硫酸铅(PbSO4)增加,电池内阻增大(硫酸铅不导电),电解液浓度下降,电池电动势降低。
3、铅酸蓄电池充电过程的电化反应
充电时,应在外接一直流电源(充电极或整流器),使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质,并把外界的电能转变为化学能储存起来。
在正极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于外电源不断从正极吸取电子,则正极板附近游离的二价铅离子(Pb2)不断放出两个电子来补充,变成四价铅离子(Pb4),并与水继续反应,最终在正极极板上生成二氧化铅(PbO2)。
在负极板上,在外界电流的作用下,硫酸铅被离解为二价铅离子(Pb2)和硫酸根负离子(SO4-2),由于负极不断从外电源获得电子,则负极板附近游离的二价铅离子(Pb2)被中和为铅(Pb),并以绒状铅附着在负极板上。
电解液中,正极不断产生游离的氢离子(H)和硫酸根离子(SO4-2),负极不断产生硫酸根离子(SO4-2),在电场的作用下,氢离子向负极移动,硫酸根离子向正极移动,形成电流。
充电后期,在外电流的作用下,溶液中还会发生水的电解反应。
4、铅酸蓄电池充放电后电解液的变化
从上面可以看出,铅酸蓄电池放电时,电解液中的硫酸不断减少,水逐渐增多,溶液比重下降。
从上面可以看出,铅酸蓄电池充电时,电解液中的硫酸不断增多,水逐渐减少,溶液比重上升。
实际工作中,可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度。
-蓄
铅酸蓄电池由什么组成
铅酸蓄电池的组成是由,电池外壳,阳板,阴板,极柱,汇流排,电解液,注液口组成,这是半成品。
主要材料就是铅,硫酸,塑料。
铅需要磨成铅粉,铅铸成搬栅,制造成极板
硫酸就是电池的电解液,由硫酸和蒸馏水配制,在化成的时候和制造铅膏的时候使用
塑料是电池外壳的主要材料。
-电池
铅蓄电池结构和工作原理
铅酸电池的基本原理与构造,所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。
构成铅蓄电池之主要成份如下:
阳极板 ( 过氧化铅 . PbO2 )---》 活性物质
阴极板 ( 海绵状铅 .Pb) ---》 活性物质
电解液 ( 稀硫酸 ) ---》 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O)
电池外壳
隔离板
其它 ( 液口栓 . 盖子等 )
铅蓄电池之原理
铅蓄电池内的阳极 (PbO2) 及阴极 (Pb) 浸到电解液 ( 稀硫酸 ) 中,两极间会产生 2V 的电力,这是根据铅蓄电池原理,经由充放电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化:
( 阳极 ) ( 电解液 ) ( 阴极 )
PbO2 + 2H2SO4 + Pb ---》 PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ( 放电反应 )
( 过氧化铅 ) ( 硫酸 ) ( 海绵状铅 )
( 阳极 ) ( 电解液 ) ( 阴极 )
PbSO4 + 2 H2O + PbSO4 ---》 PbO2 + 2 H2SO4 + Pb ( 充电反应 )
( 硫酸铅 ) ( 水 ) ( 硫酸铅 )
1. 放电中的化学变化
蓄电池连接外部电路放电时,稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应 , 生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成分从电解液中释出,放电愈久,硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例,只要测得电解液中的硫酸浓度,亦即测其比重,即可得知放电量或残余电量。
2. 充电中的化学变化
由于放电时在阳极板,阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解还原成硫酸 , 铅及过氧化铅 , 因此电池内电解液的浓度逐渐增加 , 亦即电解液之比重上升,并逐渐回复到放电前的浓度,这种变化显示出蓄电池中的活性物质已还原到可以再度供电的状态,当两极的硫酸铅被还原成原来的活性物质时,即等于充电结束,而阴极板就产生氢,阳极板则产生氧,充电到最后阶段时,电流几乎都用在水的电解,因而电解液会减少,此时应以纯水补充之。
-蓄