Свинцово-кислотный аккумулятор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Свинцово-кислотный аккумулятор — наиболее распространенный на сегодняшний день тип аккумуляторов, изобретен в 1859 году французским физиком Гастоном Планте. Основные области применения: стартерные батареи в автомобильном транспорте, аварийные источники электроэнергии.

[править] Принцип действия

Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде. Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на катоде и окисление свинца на аноде. При заряде протекают обратные реакции, к которым в конце заряда добавляется реакция электролиза воды, сопровождающаяся выделением кислорода на положительном электроде и водорода — на отрицательном.

Химическая реакция:

Анод: $PbO_2 + SO_4^{2-} + 4 H_3O^+ + 2 e^- \longrightarrow PbSO_4 + 6 H_2O$

Катод: $Pb + SO_4^{2-} \longrightarrow PbSO_4 + 2 e^-$

[править] Устройство

Элемент свинцово-кислого аккумулятора состоит из положительных и отрицательных электродов, сепараторов и электролита. Положительные электроды представляют собой свинцовую решётку, а активным веществом является окись свинца (PbO₂). Отрицательные электроды также представляют собой свинцовую решётку, а активным веществом является губчатый свинец (Pb). Электроды погружены в электролит, состоящий из разбавленной серной кислоты (H₂SO₄).

В новых версиях свинцовые пластины (решетки) заменяют вспененным карбоном, покрытым тонкой свинцовой пленкой.^[1]