Ηλεκτρικός συσσωρευτής (μπαταρία μολύβδου)

Ηλεκτρικός συσσωρευτής (μπαταρία μολύβδου)

Οι ηλεκτροχημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν μέσα σε έναν συσσωρευτή μολύβδου-οξέος παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα.

Χημεία

Λέξεις/κλειδιά

συσσωρευτής (μπαταρία), γαλβανικό κύτταρο, θειικό οξύ, διοξείδιο του μολύβδου, οδηγήσουν, άνοδος, κάθοδος, αρνητικό πόλο, θετικό πόλο, συνεχές ρεύμα, τερματική τάση, επικίνδυνα απόβλητα, όξινο, ηλεκτρικό ρεύμα, Αντίδραση, πηγή ενέργειας, χρέωση, οξείδωση, μείωση, χωρητικότητα αποθήκευσης, ανόργανος, ηλεκτροχημεία, χημεία

Σχετικά έξτρα

Σκηνές

Θήκη συσσωρευτή

  • αρνητικός πόλος
  • θετικός πόλος
  • θήκη μπαταρίας
  • άνοδος
  • κάθοδος
  • θειικό οξύ

Ο συσσωρευτής μολύβδου οξέος χρησιμοποιείται για μηχανοκίνητα οχήματα, παρέχοντας την ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για το όχημα να λειτουργεί έως ότου η γεννήτρια παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Ο συσσωρευτής αποθηκεύει την ηλεκτρική ενέργεια με τη μορφή χημικής ενέργειας.

Ο συσσωρευτής αποτελείται από ένα πλαστικό κιβώτιο και στοιχεία. Στα στοιχεία εναλλάσσονται θετικές και αρνητικές πλάκες, σε δομή χτένας. Η τάση ενός στοιχείου σε φορτισμένη κατάσταση είναι 2 V. Συνδέοντας πολλαπλά στοιχεία σε μια σειρά δημιουργείται υψηλότερη τάση. Ο συσσωρευτής επιστρέφει το 60-70% της ηλεκτρικής ενέργειας με την οποία φορτίστηκε.

Λειτουργία

  • θειικό οξύ
  • κάθοδος (διοξείδιο του μολύβδου)
  • άνοδος (μόλυβδος)

Στα στοιχεία ενός συσσωρευτή υπάρχουν δύο ηλεκτρόδια μέσα σε ένα υδατικό διάλυμα θειικού οξέος. Όταν ο συσσωρευτής είναι πλήρως φορτισμένος, το ένα ηλεκτρόδιο είναι φορτισμένο θετικά ενώ το άλλο αρνητικά. Το θειικό οξύ παίζει το ρόλο του ηλεκτρολύτη: συνδέοντας έναν καταναλωτή ανάμεσα στα ηλεκτρόδια, ηλεκτρόνια αρχίζουν να ρέουν στο κύκλωμα. Αυτό ονομάζεται εκκένωση. Ο συσσωρευτής φορτίζεται όταν τον συνδέουμε με ηλεκτρικό ρεύμα.

Αντίδραση

  • κάθοδος (διοξείδιο του μολύβδου)
  • άνοδος (μόλυβδος)

Αντίδραση

Καθώς ο συσσωρευτής εκφορτίζεται, ο μόλυβδος και το διοξείδιο του μολύβδου μετατρέπονται σε θειικό μόλυβδο, και παράγεται νερό, με αποτέλεσμα το διάλυμα να αραιώνεται. Αυτή η διαδικασία αντιστρέφεται όταν φορτίζεται η μπαταρία. Στο θετικό ηλεκτρόδιο (κάθοδος) σχηματίζεται διοξείδιο του μολύβδου, ενώ στο αρνητικό (άνοδος) μόλυβδος. Τα μόρια νερού διασπώνται και σχηματίζεται θειικό οξύ, και ο ηλεκτρολύτης γίνεται πιο πυκνό. Αυτές οι διαδικασίες εμφανίζονται κατά τη διάρκεια κάθε κύκλου φόρτισης. Όταν η μπαταρία εκφορτίζεται, η κατεύθυνση του ρεύματος είναι αντίθετη με εκείνη της φόρτισης.

Άνοδος

Κατά τη διάρκεια της εκφόρτισης, η άνοδος απελευθερώνει ιόντα μολύβδου και σχηματίζονται δύο ηλεκτρόνια. Τα ιόντα μολύβδου αντιδρούν με το θειικό οξύ και παράγουν θειικό μόλυβδο. Όταν το κύκλωμα είναι κλειστό, τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να ρέουν από την άνοδο μέσω του καταναλωτή προς την κάθοδο.

Κάθοδος

Κατά την εκφόρτιση, το διοξείδιο του μολύβδου στην κάθοδο αντιδρά με το θειικό οξύ για να σχηματίσει επίσης θειικό μόλυβδο. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, τα ιόντα οξυγόνου του διοξειδίου του μολύβδου και τα ιόντα υδρογόνου του ηλεκτρολύτη σχηματίσουν νερό.

Ένας συσσωρευτής μολύβδου-οξέος φορτίζεται και εκφορτίζεται συνεχώς. Όταν συνδέεται σε ηλεκτρικό καταναλωτή, όπως τον εκκινητή ενός αυτοκινήτου, το ρεύμα αρχίζει να ρέει από την μπαταρία. Όταν κατά την οδήγηση ο καταναλωτής δεν φορτίζεται, ο συσσωρευτής φορτίζεται από τον εναλλάκτη. Αυτή η διαδικασία εκφόρτισης και φόρτισης σημαίνει ότι η ενέργεια αποφορτίζεται και αποκαθίσταται ξανά και ξανά.

Άνοδος

  • άνοδος (μόλυβδος)

Κάθοδος

  • κάθοδος (διοξείδιο του μολύβδου)

Συσσωρευτής (μπαταρία)

  • συσσωρευτής (μπαταρία)
  • γεννήτρια

3Δ απεικόνιση

Σχετικά έξτρα

Αλκαλικές μπαταρίες

Οι αλκαλικές μπαταρίες παρέχουν ηλεκτρικό ρεύμα, χάρη στις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις που...

Ηλεκτροκινητήρας

Οι ηλεκτρικοί κινητήρες αποτελούνται από μόνιμους μαγνήτες μεταξύ των οποίων υπάρχει...

Διάλυμα χλωριούχου νατρίου

Το χλωριούχο νάτριο (κοινό αλάτι) διαλύεται στο νερό: τα μόρια του νερού, λόγω της...

Κυψέλη καυσίμου

Επιτρέπει την φιλική προς το περιβάλλον κίνηση των αυτοκινήτων: το υδρογόνο και το...

Παραγωγή αλουμινίου

Το αλουμίνιο παράγεται από τον βωξίτη, μέσω της αλουμίνας (διοξείδιο του αργιλίου), με...

Υδροστρόβιλος, γεννήτρια

Οι γεννήτριες με υδροστρόβιλους μπορούν να μετατρέψουν την κινητική ενέργεια του νερού σε...

Δυναμό (βασικό επίπεδο)

Το δυναμό παράγει συνεχές ρεύμα (ηλεκτρική ενέργεια) με την χρήση μηχανικής ενέργειας.

Δημιουργία εναλλασσόμενου ρεύματος

Με την περιστροφή ενός πλαισίου με πηνίο εντός ενός μαγνητικού πεδίου παράγεται ηλεκτρικό...

Ηλεκτρικό αυτοκίνητο

Το Tesla S είναι το πρώτο ηλεκτρικό αυτοκίνητο που έγινε εμπορικά διαθέσιμο.

Θειικό οξύ (H₂SO₄)

Άχρωμο υγρό, ελαιώδους υφής, εξαιρετικά οξειδωτικό, που χρησιμοποιείται πολύ στη χημική...

Θειικό ιόν (SO₄²⁻)

Ανιόν που σχηματίζεται όταν από το μόριο του θειικού οξέος απελευθερωθούν πρωτόνια.

Capacitors

Capacitors store electrical energy in the form of electric charge.

Μετασχηματιστής

Ο μετασχηματιστής είναι συσκευή που μετατρέπει την τάση του ηλεκτρικού ρεύματος.

Added to your cart.