Discharge ChemistryIn the discharge

Discharge Chemistry

In the discharged state, both the positive and negative plates become lead (II) sulfate (PbSO4). The electrolyte loses much of its dissolved sulfuric acid and becomes primarily water. The discharge process is driven by the conduction of electrons from the negative plate back into the cell at the positive plate in the external circuit.

Negative plate reaction: Pb(s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2e-

Positive plate reaction: PbO2(s) + HSO4-(aq) + 3H+(aq) + 2e- → PbSO4(s) + 2H2O(l)

Combining these two reactions, one can determine the overall reaction:

Pb(s) + PbO2(s) + 2H+(aq) + 2HSO4-(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l)
Charge Chemistry

This type of battery can be recharged. In the charged state, each cell contains negative plates of elemental lead (Pb) and positive plates of lead (IV) oxide (PbO2) in an electrolyte of approximately 33.5% v/v (4.2 Molar) sulfuric acid (H2SO4-). The charging process is driven by the forcible removal of electrons from the positive plate and the forcible introduction of them to the negative plate by the charging source.

Negative plate reaction: PbSO4(s) + H+(aq) + 2e- → Pb(s) + HSO4-(aq)

Positive plate reaction: PbSO4(s) + 2H2O(l) → PbO2(s) + HSO4-(aq) + 3H+(aq) + 2e-

Combining these two reactions, the overall reaction is the reverse of the discharge reaction:

2PbSO4(s) + 2H2O(l) → Pb(s) + PbO2(s) + 2H+(aq) + 2HSO4-(aq)

Overcharging with high charging voltages generates oxygen and hydrogen gas by electrolysis of water, which is lost to the cell. Periodic maintenance of lead acid batteries requires inspection of the electrolyte level and replacement of any water that has been lost.

Therefore, the overall equation for the cell is:

Another example of a dry-cell battery is the alkaline battery. Alkaline batteries are almost the same as zinc-carbon batteries, except that the electrolyte used is potassium hydroxide (KOH) rather than ammonium chloride. In some more modern types of so-called "high-power" batteries (with much lower capacity than standard alkaline batteries), the ammonium chloride is replaced by zinc chloride.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปล่อยเคมี

ในรัฐออกทั้งแผ่นบวกและลบกลายเป็นตะกั่ว (ii) ซัลเฟต (PbSO4) อิเล็กโทรไลสูญเสียมากของกรดกำมะถันที่ละลายและกลายเป็นส่วนใหญ่น้ำ กระบวนการปล่อยจะขับเคลื่อนด้วยการนำของอิเล็กตรอนจากแผ่นลบกลับเข้ามาในมือถือที่แผ่นบวกในวงจรภายนอก

ปฏิกิริยาแผ่นลบ.PB (s) hso4-(aq) → PbSO4 (s) ต่อชั่วโมง (aq) 2e-

แผ่นปฏิกิริยาเชิงบวก: PbO2 (s) hso4-(aq) 3h (aq) 2e-→ PbSO4 (s) 2H2O (l)

รวมทั้งสองปฏิกิริยาหนึ่งสามารถตรวจสอบปฏิกิริยาโดยรวม:

PB (s) PbO2 (s) 2h (aq) 2hso4-(aq) → 2pbso4 (s) 2H2O (l) ค่าใช้จ่ายเคมี


ประเภทนี้ แบตเตอรี่สามารถชาร์จ อยู่ในสถานะที่เรียกเก็บที่แต่ละเซลล์มีแผ่นลบของธาตุตะกั่ว (Pb) และแผ่นบวกของตะกั่ว (iv) ออกไซด์ (PbO2) ในอิเล็กโทรไลประมาณ 33.5% v / v (4.2 กราม) กรดซัลฟูริก (H2SO4) กระบวนการชาร์จจะขับเคลื่อนด้วยการกำจัดบังคับของอิเล็กตรอนจากแผ่นบวกและการแนะนำบังคับของพวกเขาไปที่แผ่นลบโดยแหล่งที่มาของการเรียกเก็บเงิน

ปฏิกิริยาแผ่นลบ.PbSO4 (s) ต่อชั่วโมง (aq) → 2e-PB (s) hso4-(aq)

แผ่นปฏิกิริยาเชิงบวก: PbSO4 (s) 2H2O (l) → PbO2 (s) hso4-(aq) 3h (aq) 2e-

รวมทั้งสองปฏิกิริยาการตอบสนองโดยรวมเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามของการเกิดปฏิกิริยาออก:

2pbso4 (s) 2H2O (l) → PB (s) PbO2 (s) 2h (aq) 2hso4-(aq)

ขูดรีดด้วย แรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จสูงสร้างออกซิเจนและก๊าซไฮโดรเจนด้วยไฟฟ้าน้ำซึ่งมีการสูญเสียให้กับเซลล์ . การบำรุงรักษาแบตเตอรี่ตะกั่วกรดต้องมีการตรวจสอบระดับของอิเล็กโทรและการเปลี่ยนน้ำใด ๆ ที่ได้รับการสูญหาย

ดังนั้นสมการโดยรวมของมือถือคือ

ตัวอย่างของแบตเตอรี่แห้งเซลล์อื่นเป็นแบตเตอรี่อัลคาไลน์ แบตเตอรี่อัลคาไลน์ที่เกือบจะเป็นเช่นเดียวกับแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอนยกเว้นว่าแร่ที่ใช้เป็นโพแทสเซียมไฮดรอกไซ (เกาะ) มากกว่าแอมโมเนียมคลอไรด์ ในบางชนิดที่ทันสมัย​​มากขึ้นของสิ่งที่เรียกว่า "พลังงานสูง" แบตเตอรี่ (ที่มีความจุต่ำกว่าแบตเตอรี่อัลคาไลน์มาตรฐาน), แอมโมเนียมคลอไรด์จะถูกแทนที่ด้วยสังกะสีคลอไรด์.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ถ่ายเคมี

ในรัฐ discharged ทั้งบวก และลบแผ่นกลายเป็น เป้าหมาย (II) ซัลเฟต (PbSO4) อิเล็กโทรไลสูญเสียมากเป็นกรดกำมะถันละลาย และกลายเป็น น้ำเป็นหลัก การจำหน่ายคือการขับเคลื่อน โดยนำของอิเล็กตรอนจากแผ่นลบกลับเข้าไปในเซลล์ที่จานบวกในภายนอกวงจร

เป็นลบปฏิกิริยาแผ่น: Pb(s) HSO4-(aq) → PbSO4(s) H (aq) 2e-

ปฏิกิริยาบวกแผ่น: PbO2(s) HSO4-(aq) 3 H (aq) 2e-→ PbSO4(s) 2H2O (l)

รวมปฏิกิริยาเหล่านี้สอง หนึ่งสามารถกำหนดปฏิกิริยารวม:

Pb(s) PbO2(s) 2 (aq) H 2HSO4-(aq) → 2PbSO4(s) 2H2O (l)
เคมีค่า

สามารถ recharged แบตเตอรี่ชนิดนี้ได้ ในการคิดค่าธรรมเนียม แต่ละเซลล์ประกอบด้วยแผ่นบวกของลูกค้าเป้าหมาย (IV) ออกไซด์ (PbO2) และแผ่นลบของธาตุนำ (Pb) ในการอิเล็กโทรของประมาณ 33.5 v/v (4.2 กราม) กรดกำมะถัน (กำมะถัน-) การชาร์จถูกควบคุม โดยเอา forcible ของอิเล็กตรอนจากแผ่นบวกและแนะนำ forcible นั้นชุบค่าลบโดยการชาร์จมา

เป็นลบปฏิกิริยาแผ่น: H PbSO4(s) (aq) 2e → Pb(s) HSO4- (aq)

แผ่นบวกปฏิกิริยา: PbSO4(s) 2H2O(l) → PbO2(s) HSO4-(aq) 3 H (aq) 2e-

รวมปฏิกิริยาเหล่านี้สอง ปฏิกิริยาโดยรวมเป็นการย้อนกลับของปฏิกิริยาปล่อย:

2PbSO4(s) 2H2O(l) → Pb(s) PbO2(s) 2HSO4 2 H (aq) - (aq)

Overcharging ด้วยแรงดันชาร์จสูงสร้างก๊าซออกซิเจนและไฮโดรเจน โดย electrolysis น้ำ ที่หายไปเซลล์ นำกรดแบตเตอรี่บำรุงรักษาประจำงวดต้องตรวจสอบระดับอิเล็กโทรและเปลี่ยนน้ำใด ๆ ที่สูญหาย

ดังนั้น สมการรวมของเซลล์เป็น:

อีกตัวอย่างหนึ่งของแบตเตอรี่เซลล์แห้งเป็นแบตเตอรี่อัลคาไลน์ แบตเตอรี่อัลคาไลน์เป็นเกือบเหมือนแบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอน การใช้อิเล็กโทรไล คือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (เกาะ) มากกว่าแอมโมเนียมคลอไรด์ ในบางสมัยใหม่ชนิดแบตเตอรี่เรียกว่า "กำลังแรงสูง" (มีความจุมากต่ำกว่ามาตรฐานแบตเตอรี่อัลคาไลน์), แอมโมเนียมคลอไรด์ถูกแทนที่ โดยคลอไรด์สังกะสี

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การคายประจุทางด้าน เคมี

ในรัฐปลดแผ่นความร้อนในทางบวกและลบที่กลายเป็นผู้นำ( ii )จุนสี( pbso 4 )ซึ่งทั้งสอง. อิเล็กโทรไลต์ที่สูญเสียมากของกรดซัลฟูริกละลายน้ำและจะกลายเป็นน้ำเป็นหลัก ขั้นตอนการปฏิบัติงานที่มีแรงขับเคลื่อนจากการทำของอิเล็กตรอนไปกระทบกับจอจากแผ่นที่เป็นไปในเชิงลบกลับเข้าไปในห้องขังที่แผ่นความร้อนในเชิงบวกในการตอบสนองจาก ภายนอก วงจร.

แผ่นที่ติดลบPB ( S ) hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์)“→” pbso 4 ( s )(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 e -

บวกแผ่นปฏิกริยา: pbo 2 ( S ) hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์) 3 ชั่วโมง(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 e - “→” pbso 4 ( S ) 2 H 2 O ( L )

ประกอบด้วยสองคนนี้เกิดปฏิกิริยา,หนึ่งสามารถกำหนดโดยรวมการตอบสนอง:

PB ( S ) pbo 2 ( S ) 2 ชั่วโมง(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์)“→” 2 pbso 4 ( S ) 2 H 2 O ( L )
ชาร์จ เคมี

นี้ชนิดของแบตเตอรี่สามารถชาร์จได้. ในรัฐชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้วแต่ละห้องมีติดลบแผ่นความร้อนของธาตุตะกั่ว( Pb )และแผ่นความร้อนของสารตะกั่วในเชิงบวก( IV )ออกไซด์( pbo 2 )ในที่ของอิเล็กโทรไลต์ประมาณ 33.5% v / v ( 4.2 กรามที่ใช้เคี้ยว)กรดซัลฟูริก( H 2 SO 4 - ) ขั้นตอนการชาร์จไฟที่มีแรงขับเคลื่อนจากการงัดแงะของอิเล็กตรอนไปกระทบกับจอจากแผ่นความร้อนในเชิงบวกและการแนะนำโดยพลการของเขาเข้ากับแผ่นที่เป็นไปในเชิงลบโดยการตอบสนองแหล่งที่มา.

ลบแผ่นชาร์จไฟได้pbso 4 ( s )(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 e - “→” PB ( S ) hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์)

ในเชิงบวกแผ่นปฏิกริยา: pbso 4 ( S ) 2 H 2 O ( L )“→” pbo 2 ( S ) hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์) 3 ชั่วโมง(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 e -

ประกอบด้วยสองคนนี้เกิดปฏิกิริยา,ที่โดยรวมมีการตอบสนองที่ย้อนกลับของการปฏิบัติการตอบสนอง:

2 pbso 4 ( S ) 2 H 2 O ( L )“→” PB ( S ) pbo 2 ( S ) 2 ชั่วโมง(ติดตั้งสวิชเกียร์) 2 hso 4 - (ติดตั้งสวิชเกียร์)

ชาร์จพร้อมด้วยระดับสูงการชาร์จไฟ,แรงดันไฟฟ้าสร้างออกซิเจนและไฮโดรเจนก๊าซโดย Electrolysis น้ำ,ซึ่งจะหายไปในห้องขัง การบำรุงรักษาเป็นระยะๆของแบตเตอรี่กรดตะกั่วต้องใช้การตรวจสอบในระดับอิเล็กโตรไลต์และการเปลี่ยนน้ำที่ได้รับการสูญเสีย.

ดังนั้นสมการโดยรวมของเซลล์:

ตัวอย่างหนึ่งของการใช้งานแบตเตอรี่แห้ง - เซลล์ที่มีแบตเตอรี่อัลคาไลน์ได้ แบตเตอรี่อัลคาไลน์ก็เกือบจะเหมือนกับแบตเตอรี่สังกะสี - คาร์บอนเว้นแต่ว่าอิเล็กโทรไลต์ที่ใช้เป็นสารโปแตสเซียมไฮดรอกไซด์(เกาะ)มากกว่าคลอไรด์ its ammonium ในบางที่ทันสมัยมากกว่า ประเภท ของสิ่งที่เรียกว่า"กำลังสูง"แบตเตอรี่(พร้อมด้วยต่ำกว่าความจุกว่าแบตเตอรี่อัลคาไลน์มาตรฐาน)ที่ its ammonium คลอไรด์แทนที่โดยสังกะสีคลอไรด์.