دکستروز چیست + آشنایی با نحوه ی خرید دکستروز
2021-06-27مضرات نیتریت سدیم و بررسی سرطانزایی آن
2021-07-11اسید باتری چیست؟ چه خواصی دارد و فرمول شیمیایی آن چیست؟ در ادامه ی متن با ویژگی های اسید باتری (غلظت، فرمول و…) و همچنین نحوه ی ساخت آن در خانه و خطرات آن بیشتر آشنا خواهید شد. پس با ما همراه باشید.
اسید باتری چیست؟
باتری های اسید- سرب متداول ترین باتری های قابل شارژ با ظرفیت زیاد هستند.این نوع باتری محبوب ترین باتری مورد استفاده در صنعت است. ارزان بودن و قابل شارژ بودن آن بر محبوبیت این کالا افزوده است. از جمله محصولات مصرفی ای که از این باتری استفاده می کننده می توان به انواع اتومبیل ها، وسایل نقلیه الکتریکی ، لیفتراک ، منابع تغذیه دریایی و… اشاره نمود. اسید به کار رفته در ساختار این باتری، اسید سولفوریک می باشد که در ادامه به شرح آن بیشتر می پردازیم.
این اسید چیست؟
باتری های اسید سرب با تعدادی سلول منفرد ساخته شده که حاوی لایه هایی از صفحات آلیاژ سرب غوطه ور در یک محلول الکترولیت هستند. اما این محلول الکترولیت چیست؟ به طور معمول این محلول که همان اسید باتری است از اسید سولفوریک 35٪ (H2SO4) و آب 65٪ساخته شده است. توجه داشته باشید که سرب خالص (Pb) بیش از حد نرم است و مقاومت چندانی ندارد ، بنابراین در ساخت باتری ها مقادیر کمی از فلزات دیگر به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و بهبود خواص الکتریکی به آن اضافه می شود. متداول ترین مواد افزودنی آنتیموان (Sb) ، کلسیم (کلسیم) ، قلع (Sn) و سلنیوم (Se) است. هنگامی که اسید سولفوریک با صفحه های سربی تماس داشته باشد ، یک واکنش شیمیایی اتفاق می افتد و انرژی تولید می شود.
اما چرا اسید سولفوریک؟
چزا از سایر اسید ها مانند نیتریک اسید و هیدروکلریک اسید در این باتری ها استفاده نمی شود؟
واکنش های الکتروشیمیایی اساس تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی در باتری ها است. واکنش الکتروشیمیایی یک واکنش کاهش اکسیداسیون است که در آن الکترون ها از طریق یک مدار خارجی هدایت می شوند و در آنجا کار انجام می شود و انرژی آزاد می گردد.
در هنگام تخلیه باتری ، الکترون های آزاد شده در الکترود منفی (کاتد) از طریق یک مدار خارجی عبور می کنند و به الکترود مثبت (آند) می رسند. خنثی بودن شارژ درون باتری با حرکت یونها در الکترولیت ایجاد می شود.بنابراین ، الکترولیت لازم است که رسانای خوبی داشته باشد. الکترولیت موجود در باتری ممکن است در واکنش های رخ داده در الکترودها شرکت کند یا نکند ، اما باید از واکنش ها پشتیبانی نماید. به عنوان مثال ، الکترولیت در واکنش سلول در باتری های نیکل-کادمیوم و یون لیتیوم شرکت نمی کند و تنها در نقش پشتیبان کننده و هدایت کننده ی یون ها ظاهر می شود.
در باتری اسید سرب (که معمولاً برای شروع روشنایی و احتراق در اتومبیل استفاده می شود) تشکیل سولفات سرب توسط اکسیداسیون سرب در آند و کاهش دی اکسید سرب در کاتد رخ می دهد (از آنجا که محصول تخلیه باتری بر روی هر دو الکترود آندو کاتد،سولفات سرب است ، از این واکنش گاهی به عنوان واکنش دو سولفات نیز یاد می شود)
تشکیل محصولات سولفات سرب شامل اسید سولفوریک است که الکترولیت مورد استفاده در این باتری ها می باشد. در هنگام شارژ باتری ، سولفات سرب دوباره به دی اکسید سرب و سرب تبدیل می شود و اسید سولفوریک را در الکترولیت آزاد می کند.از آنجا که اسید سولفوریک در طی فرآیند تخلیه مصرف می شود و در طی فرآیند شارژ آزاد می شود ، وزن مخصوص الکترولیت در هنگام استفاده و شارژ باتری تغییر می کند.بنابراین ، از وزن مخصوص الکترولیت به عنوان شاخص وضعیت شارژ باتری های اسید سرب استفاده می شود. از آنجا که واکنش های اساسی و پایه ای در باتری شامل جذب و آزاد سازی مولکول های اسید سولفوریک است ، از الکترولیت اسید سولفوریک در این نوع باتری های سربی استفاده می شود.
با این حال توجه کنید که:
امکان استفاده از الکترولیت های دیگر با زوج دی اکسید سرب-سرب وجود دارد. این الکترولیت ها شامل اسید پرکلریک ، اسید فلوئوربوریک ، اسید فلوروسیلیسیک و غیره هستند اما مشکلات استفاده از این اسید ها، کاربرد آنها را به عنوان الکترولیت محدود می کند. به عنوان مثال ، اسید پرکلریک یک ماده منفجره بالقوه در تماس با مواد آلی است.
همین امر موجب شده است تا کنون اسید سولفوریک به عنوان پر استفاده ترین و مهم ترین اسید باتری شناخته شود.
شما می توانید پیرامون سایر اسید ها مانند بوریک اسید در وبسایت ما مطالعه نمایید
آیا می توان الکترولیت های دیگری استفاده کرد؟
استفاده از الکترولیت مورد استفاده در باتری ها به نوع این باتری ها بستگی دارد. در باتری های مورد استفاده در خودرو ها (باتری های سربی) اسید سولفوریک بهترین بازدهی را از خود نشان می دهد.
با این حال در مورد سلولهای خشک دی اکسید روی – منگنز ، از انواع الکترولیتهای خنثی / قلیایی مانند کلرید آمونیوم ، کلرید روی و هیدروکسید پتاسیم (پتاس) می توان استفاده نمود.
منبع:
برای خرید و فروش مواد شیمیایی با بازرگانی شیمیایی تهران در ارتباط باشید
تلفن تماس: 02191007499
8 دیدگاه
سلام وقت بخیر آیا از اسیدباتری می شود برای آبیاری در گلخانه و یا فضای باز استفاده کرد؟
سلام این ماده بسیار خورنده است و قطعا برای گیاهان شما مضر خواهد بود به هیچ وجه این کار را نکنید
با سلام
آیا در باطری های موجود در بازار که درب آنها پلمپ شده هم از همین فرمول آب مقطر و اسیدسولفوریک استفاده میشود؟ اگر اینطوره آیا میشود در صورتیکه پلمپ درب باطری را باز کنیم و به آن آب اسید اضافه کنیم و یا محلول آنرا عوض کنیم ،باطری دوباره برای مدتی احیا شود؟
چون در مورد باطری های قدیمی که ۶ عدد درب پیچی و باز شونده داشت این عمل شدنی بود ولی باطریسازیها و تعمیرکاران و فروشندگان باطری میگویند این عمل شدنی نیست و حتما اگر علامت سبز باطری سیاه شد ،دیگر خراب است و باید تعویض شود،
پیشاپیش از پاسخ شما تشکر می کنم.
سلام وقتتون بخیر برای احیای باتری از اسید استفاده میکنن اما متاسفانه کارشناسان ما در این زمینه تخصص کافی ندارند تاشما را به درستی راهنمایی نمایند و شیوه ی کار را به شما بگویند.
سلام من یه سوال داشتم
در داخل باتری واکنش اسید یک فلز یک تغییر شیمیایی مفید است؟
سلام بله واکنش اسید در باتری ها واکنشی مفید است زیرا باعث ایجاد جریان در باتری می شود و کار مفیدی انجام خواهد شد
چه جالب من نمیدونستم اسید سولفوریک در اسید باتری استفاده میشه. خیلی خوب و کامل بود. ایا اسید سولفوریک اسید قوی ای هست؟
سلام بله اسید سولفوریک اسیدی قوی است که کارکاردن با آن نیازمند رعایت نکات ایمنی می باشد. اگر شما در کار خود با این ماده سر و کار دارید لازم است تا پیش از استفاده از آن حتما msds آن را نیز مطالعه نمایید تا با خطرات این ترکیب بیشتر آشنا شوید