Sin electrolitos, las fuentes de energía recargables no pueden funcionar. Existen varios tipos básicos de sustancias que se usan con mayor frecuencia en dispositivos modernos de este tipo. En este artículo se describirá en detalle qué tipos de electrolitos existen, así como cómo puede preparar la mezcla para verter en la batería.
Contenido
¿Qué es el electrolito y para qué sirve?
Un electrolito es una solución ácida o alcalina que participa en una reacción química. Durante la carga de la batería, la densidad del fluido conductor aumenta, por lo que este parámetro puede usarse para juzgar con bastante precisión el grado de carga de la batería.
Es importante no solo la presencia de fluido conductor en la batería, sino también la calidad de la mezcla. Si la preparación de una solución de ácido sulfúrico o álcali con agua se realizó en violación de la tecnología, la batería será inestable o fallará por completo en poco tiempo.
Tipos de electrolitos
Los electrolitos son de dos tipos principales:
- Ácido
- Alcalino
Las mezclas ácidas con agua destilada se usan principalmente en baterías usadas para arrancar el motor de un automóvil. Dichas sustancias pueden comprarse en tiendas especializadas o prepararse de forma independiente. En la fábrica, tales mezclas se hacen de acuerdo con GOST; en el hogar, también puede observar con bastante precisión las proporciones necesarias al mezclar ácido con agua.
La mezcla alcalina se puede preparar usando varias sustancias activas, pero la base de calcio-litio más comúnmente utilizada, que se diluye con la cantidad requerida de agua destilada.
Electrolito ácido
El fluido conductor ácido puede prepararse a partir del ácido sulfúrico concentrado.
Composición. La composición de un electrolito ácido incluye dos sustancias:
- Ácido
- Agua destilada
El ácido sulfúrico, que es prácticamente inodoro y no se evapora a temperatura ambiente, se usa con mayor frecuencia como sustancia principal. En términos de conductividad eléctrica y otras características importantes, este elemento también es más adecuado para verter en baterías de plomo.
Características de las propiedades químicas. La característica principal de una batería de ácido es su densidad. Este parámetro puede variar significativamente según el grado de carga de la batería, pero no debe ser inferior a 1,26 y superior a 1,30 g / mm3.
La temperatura de congelación del fluido de la batería depende directamente de su densidad, pero si este indicador cae por debajo de menos 75 grados Celsius, entonces el líquido conductor incluso en una batería completamente cargada se convertirá en hielo.
El ácido sulfúrico es una sustancia cáustica, por lo tanto, cuando se trabaja con esta sustancia, se debe usar equipo de protección personal. Como mínimo, se deben usar gafas de seguridad y guantes de goma.
Solicitud El electrolito ácido se usa principalmente en baterías de plomo. Dichas fuentes de corriente se utilizan como baterías de arranque en automóviles y camiones.
Cómo cocinar Para cocinar usted mismo necesitará los siguientes materiales y herramientas:
- Utensilios de cocina y espátulas resistentes a los ácidos para agitar la solución.
- Agua destilada
- Acido sulfúrico recargable.
Antes de realizar el trabajo, se debe tener cuidado con la seguridad. Para protegerse de posibles efectos negativos, debe prepararse:
- Gafas de seguridad
- Delantal resistente a los ácidos.
- Guantes de goma.
- Soda para neutralizar los efectos del ácido.
El proceso de cocción se lleva a cabo en la siguiente secuencia:
- La cantidad requerida de agua se vierte en el tanque.
- El ácido concentrado se agrega en una corriente delgada.
- Revuelva la solución resultante con una espátula de vidrio o plástico.
- Permita que la mezcla repose por 12 horas.
Para preparar 1 litro de una mezcla de la densidad requerida, se requerirán 0,781 litros de agua y 0,285 litros de ácido sulfúrico.
Electrolito alcalino
El electrolito alcalino tiene sus ventajas y desventajas, pero dicha composición también se usa ampliamente como fluido conductor en fuentes de energía portátiles.
Composición. El potasio cáustico o el sodio cáustico se pueden usar en el electrolito de batería de tipo alcalino. Para mejorar el rendimiento, también se agregan compuestos de litio a la base alcalina. Para dar fluidez a la mezcla, se diluye con agua destilada.
Características de las propiedades químicas. Todas las baterías alcalinas son bases fuertes que son activas contra muchos metales y ácidos.
Como resultado de reacciones químicas con ácidos, se forman sal y agua. Las soluciones alcalinas también se someten a hidrólisis. Las propiedades químicas enumeradas permiten utilizar este tipo de líquido conductor de electricidad para acumular electricidad en la batería.
Solicitud El uso de soluciones alcalinas se reduce principalmente a repostar baterías. Dichas fuentes de corriente eléctrica se utilizan en diversos dispositivos, carretillas elevadoras eléctricas y también como baterías de arranque para vehículos militares.
Cómo cocinar Cocinar electrolito alcalino ciertas reglas deben seguirse. En primer lugar, necesita platos espaciosos hechos de material resistente a los álcalis. El proceso de cocción es el siguiente:
- La cantidad requerida de agua destilada se vierte en el tanque.
- El álcali seco se vierte cuidadosamente en el líquido. Luego la mezcla se agita con una espátula de plástico.
- Se realiza un análisis de densidad. Si es necesario, agregue una mezcla seca o agua.
- La solución se asienta durante 3 horas.
- El electrolito se vierte en otro tanque, tratando de evitar que el sedimento se eleve desde el fondo del tanque.
Si todo el trabajo se ha realizado de acuerdo con las instrucciones, puede obtener un electrolito de alta calidad, que luego se vierte en baterías del tipo apropiado.
Electrolito de corrección
Durante el funcionamiento de las baterías en servicio, se puede agregar accidentalmente demasiada agua destilada a los bancos, lo que provocará una caída en la densidad del líquido conductor por debajo del nivel permitido.
Este problema se resuelve mediante la preparación y el llenado de un electrolito de corrección de alta densidad.
Composición. La composición de la solución correctora no difiere del electrolito principal. Por ejemplo, la longitud de las baterías de plomo-ácido también requiere diluir el ácido sulfúrico en agua destilada, pero las proporciones serán ligeramente diferentes (para obtener 1 litro de electrolito, debe cumplir con una proporción de 0.650 litros de agua y 0.423 de ácido).
Características de las propiedades químicas. Las propiedades químicas del electrolito corrector prácticamente no difieren del fluido conductor principal. Los parámetros físicos pueden variar ligeramente (temperatura de congelación más baja).
Solicitud El único uso de electrolito correctivo es restaurar la concentración óptima de ácido o álcali dentro de las latas de la batería.
Cómo cocinar Para preparar la composición correctiva, es necesario diluir la sustancia básica pura en agua destilada, pero debe agregarse un poco más que en la producción de electrolito ordinario.
La secuencia de operaciones tampoco es diferente del esquema estándar de trabajar con sustancias cáusticas para la preparación de líquido conductor para la batería.
Qué electrolito se vierte en qué batería
Si se vierte el electrolito incorrecto en la batería, la batería se desactivará por completo. El tipo de batería, como regla, se indica en el cuerpo del producto, por lo que no es difícil establecer si una fuente de alimentación pertenece a una determinada categoría.
Si falta la etiqueta, puede tomar una pequeña cantidad de electrolito y usar pruebas para determinar su composición. Los electrolitos a base de ácido sulfúrico se vierten en baterías de plomo-ácido. Para fuentes de energía alcalina, se pueden usar soluciones de KOH y NaOH.
Cuando se agrega electrolito a dispositivos alcalinos, la fórmula química de la base utilizada también debe determinarse con precisión. Puede distinguir un álcali de otro por el color de la llama. Si agrega KOH al fuego, entonces el color del fuego cambia a rojo-violeta, NaOH - se ilumina con un brillo amarillo.
¿Tiene preguntas o tiene algo que agregar? Luego escríbanos al respecto en los comentarios, esto hará que el material sea más completo y preciso.