电动势的产生
台达铅蓄电池的正极是二氧化铅(PbO2),负极是绒状铅(Pb),它们是两种不同的活性物质,故和稀硫酸(H2SO4)起化学作用的结果也不同。在未接通负载时,由于化学作用使正极板上缺少电子,负极板上却多余电子,铅蓄电池电势产生过程示,两极间就产生了一定的电位差。
当外电路接上负载(比如灯泡)后,中达电通铅蓄电池在正、负极板间电位差(电动势)的作用下,电流Ⅰ从正极流出,经负载流向负极,也就是说,负极上的电子经负载进入正极。同时在蓄电池内部产生化学反应:在负极板上,每个铅原子(Pb)放出二个电子,而成铅正离子(Pb++),因此负极板上出现若干多余的电子,这些电子在电位差的作用下,不断地经外电路进入正极板。而在电解液内部,因硫酸分子的电离便有氢正离子(H+)和硫酸根负离子(SO4)-存在。
台达铅蓄电池放电时的化学反应这时因电荷(离子)的静电作用,氢正离子(H+)移向正极板,硫酸根负离子(SO4--) 移向负极板,于是形成电池内部的离子电流。当硫酸根负离子(SO4--)与负极板上的铅正离子(Pb++)相遇时,便生成硫酸铅(PbSO4)分子附在负极板上。在正极板上, 由于电子自外电路进入, (PbO2)与水作用离解出来的四价的铅正离子(P++++)在取得二个电子后化合变成二价铅的正离子(Pb++),再和正极板附近的硫酸根负离子(SO4--)结合在一起,生成硫酸铅分子(PbSO4)附在正极板上。与此同时,移向正极板的氢正离子(H+)便和氧负离子(O--)结合,生成水分子(H2O)。于是,放电时总的化学反应为:PbO2+2H2SO4+PbPbSO4+2H2O+PbSO4(4-1)(正极)(硫酸)(负极) (正极) (水) (负极)从放电反应式看出,随着蓄电池放电,硫酸逐渐消耗,电解液的比重逐渐下降。因此,在实际工作中我们可以根据电解液比重变化,判断铅蓄电池的放电程度。