鉛東洋蓄電池在充電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)
充電時(shí),應(yīng)在東洋蓄電池上外接充電電源(整流器),使正、負(fù)極板在放電時(shí)消耗了的活性物質(zhì)還原,并把外加的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。
在充電電源作用下,外電路的電流I自蓄電池的正極板流入,經(jīng)電解液和負(fù)極板流出。于是,電源從正極板中不斷取得電子輸送給負(fù)極板,促使正、負(fù)極板上的硫酸鉛(PbSO4)不斷進(jìn)入電解液而被游離,因此在電池內(nèi)部產(chǎn)生如下的化學(xué)反應(yīng):
在負(fù)極板上,因獲得了電子,所以二價(jià)的鉛離子(Pb++
)被中和為鉛(Pb),并以固體狀態(tài)附在負(fù)極板上。
在正極板上失去的電子,則由電解液中位于極板附近處于游離狀態(tài)的二價(jià)鉛離子(Pb++
)
不斷放出二個(gè)電子來(lái)補(bǔ)充。當(dāng)它變成四價(jià)鉛離子(Pb++++
)以后,再和水中的氫氧根離子(10H)
結(jié)合,東洋蓄電池生成過(guò)渡狀態(tài)的而且可離解的物質(zhì)(Pb(OH)4)和游離狀態(tài)的氫離子(H+
)。(Pb(OH)4)又繼續(xù)被分解為二氧化鉛(PbO2)和水。
在電流作用下向負(fù)極板移動(dòng),同時(shí)向正極板移動(dòng),兩種離子因靜電引力而結(jié)合成硫酸。 于是,充電時(shí)總的化學(xué)反應(yīng)式為:
PbSO4+2H2O+PbSO4??
?充電
PbO2+2H2SO4+Pb (4-2) (正極) (水) (負(fù)極) (正極) (硫酸) (負(fù)極)
從充電反應(yīng)式看出,當(dāng)東洋蓄電池充電后,兩極上原來(lái)被消耗的活性物質(zhì)復(fù)原了,同時(shí)電解液中的硫酸成分增加,水分減少,電解液的比重升高,因此,在實(shí)際工作中可根據(jù)電解液比重變化,來(lái)判斷鉛蓄電池的充電的程度。