Quasi tutti i proprietari di un veicolo personale sono ben consapevoli della presenza di acido nelle batterie. Perfino i principianti che stanno appena iniziando a comprendere le basi della guida e sono persino consapevoli di questo problema.
Molti di loro hanno sentito parlare di batterie al piombo acido, ma in realtà non hanno idea di come funzioni questo dispositivo. Nel frattempo, qui si verificano alcune reazioni chimiche.
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Cos'è l'acido nella batteria ea cosa serve?
La maggior parte degli automobilisti è ben consapevole dell'acido nella batteria. Ma c'è chi crede che all'interno della batteria non ci sia altro che acqua distillata (o distillato). Altri sono del parere a favore dell'acido cloridrico, che è anche errato.
Qualsiasi batteria per auto contiene acido solforico - H2SO4. Per essere più precisi, stiamo parlando di una soluzione di acido solforico con acqua distillata. Tale liquido ha un nome comune - elettrolita. Qual è il ruolo dell'acido solforico?
Questo è il componente principale per il funzionamento a batteria. In assenza di acido, il processo di carica e scarica della batteria non è possibile. Questa è una delle specie più attive, in grado di interagire con quasi tutti i metalli, compresi i loro ossidi. Inoltre, l'acido può entrare in reazioni metaboliche e la sua attività dipende dal contenuto di acqua.
Quando la batteria acida si carica, le piastre di piombo puro (negativo) iniziano a rilasciare elettroni che vengono assorbiti dai reticoli di ossido di piombo (positivo). Quando la batteria si scarica, succede esattamente il contrario. In altre parole, quando le piastre danno via gli elettroni, vengono "distrutte" per così dire - si verifica una carica, e quando scaricate, ritornano, che si chiama "restauro".
E proprio per un tale processo di distruzione - recupero, è necessario un ambiente aggressivo sotto forma di acido solforico diluito. E senza di essa, le prestazioni delle batterie per auto sarebbero a un livello molto basso.
La composizione dell'elettrolita e come farlo nel modo giusto
L'acido solforico è ampiamente utilizzato nell'industria moderna per produrre energia elettrica (batterie, batterie, condensatori elettrici). Per quanto riguarda la composizione dell'elettrolita nella batteria, il rapporto tra acido solforico e acqua distillata è il seguente:
- acido stesso - 30%;
- acqua distillata - 70%.
È una tale sostanza che interagisce efficacemente con piastre di piombo. In questo caso, la densità dell'elettrolita merita un'attenzione speciale, che è direttamente influenzata dall'acido solforico. In concentrato, raggiunge un indicatore di 1,83 g / cm3. Aggiungendo acqua distillata, la densità viene ridotta ai limiti desiderati - di solito questo è un intervallo di 1,23-1,27 g / cm3.
| densità elettrolito (g / cm3) | tensione senza carico (B) | tensione con carico (B) | Grado di carica (%) | congelamento elettrolito (C) |
|---|---|---|---|---|
| 1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
| 1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
| 1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
| 1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 | -46 |
| 1,23 | 12,42 | 10,2 | 75 | -42 |
| 1,22 | 12,36 | 10,06 | 69 | -37 |
| 1,21 | 12,3 | 9,9 | 62,5 | -32 |
| 1,2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
| 1,19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
| 1,18 | 12,12 | 9,46 | 44 | -18 |
| 1,17 | 12,06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
| 1,16 | 12 | 9,14 | 31 | -14 |
| 1,15 | 11,94 | 9 | 25 | -13 |
| 1,14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -11 |
| 1,13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -9 |
| 1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -8 |
| 1,11 | 11,7 | 8,4 | 0,0 | -7 |
Per conoscere questo parametro è necessario comprendere la soglia di congelamento dell'elettrolita. Ad una densità di 1,11 g / cm3 la sostanza si congela già sotto l'influenza di un raffreddore relativamente piccolo: -7 ° C. Ai valori raccomandati, questa soglia è significativamente diversa - da -58 ° C a -64 ° C. È possibile creare un elettrolita da soli?
Sì, è davvero possibile, solo è necessario agire con la massima cura. E poiché è necessario affrontare l'acido solforico ad alta concentrazione, tale lavoro presenta un certo pericolo. È necessario prendersi cura della protezione delle mani, del corpo, degli organi respiratori.
In realtà, non c'è nulla di complicato nella preparazione indipendente dell'elettrolito per la batteria: mescolare l'acido solforico con acqua distillata, osservando la proporzione. Vale la pena notare che l'acqua di rubinetto ordinaria non è adatta a tali scopi, poiché contiene un gran numero di impurità diverse che influenzano negativamente le piastre di piombo.
In realtà gli ingredienti stessi:
- Acido solforico (la densità dovrebbe essere 1,83 g / cm3 o più, ma non meno).
- Acqua distillata
- Qualsiasi cina.
Le proporzioni di acido e acqua ci sono note - 30% e 70%, rispettivamente. Allo stesso tempo, la natura dell'approccio alla produzione è importante: è ottimale aggiungere acido all'acqua e non viceversa. Vale anche la pena considerare che durante la loro miscelazione verrà rilasciata molta energia termica e per questo motivo è inaccettabile usare la vetreria - scoppia solo. Quando la temperatura dell'elettrolito scende, può essere versato in un contenitore di vetro o in un contenitore di plastica.
Dopo aver collegato i liquidi, la densità deve essere misurata con un idrometro. Se gli indicatori corrispondono al limite consentito, l'elettrolito è pronto per il funzionamento. Ma un tale dispositivo è lontano da ogni driver e quindi è utile la seguente punta della densità dell'elettrolita (basata su 1 litro di acqua distillata):
- a 1,23 g / cm3 - 280 g;
- a 1,25 g / cm3 - 310 g;
- a 1,27 g / cm3 - 345 g;
- a 1,29 g / cm3 - 385 g.
In realtà, è qui che finisce il lavoro. Coloro che vivono nella zona centrale della Russia dovrebbero aderire a una densità di 1,27 g / cm3. Inoltre, per le aree con clima freddo (fino a -30 ° C), l'indicatore ammissibile è 1,26-1,28 g / cm3e regioni subtropicali calde: 1,24-1,26 g / cm3. Limiti di densità da 1,27 g / cm3 fino a 1,29 g / cm3 rilevante per quelle regioni in cui l'inverno è dilagante a -50 ° C.
Cosa porterà a una violazione della ricetta
1,29 g / cm3 non è il massimo - esiste un concentrato di elettrolita con una densità di 1,33 g / cm3 (usato per la regolazione), in precedenza si trovava anche con una densità di 1,4 g / cm3ma ora è fuori vendita. Tuttavia, dovrebbe anche essere diluito con acqua e solo successivamente riempito all'interno della batteria. Perché non versare elettrolita altamente concentrato?
Non succederà sicuramente nulla di buono A causa dell'alta concentrazione, le piastre della batteria soffrono - si corrodono semplicemente nel tempo. Questo è lento ma vero! Pertanto, se versi un concentrato elevato, non dovresti essere sorpreso che la batteria si sia presto guastata.
Una bassa densità di elettroliti porta a un fenomeno chiamato solfatazione. Questo processo è noto a molti driver esperti. Di conseguenza, i cristalli di solfito di piombo si depositano sulle piastre, a causa delle quali il metallo perde la sua capacità di accumulare carica.
Inoltre, come già accennato in precedenza, a causa di indicatori di densità troppo bassa, l'elettrolito si congela, trasformandosi in ghiaccio. Ciò che minaccia questo, tutti già capiscono: non è possibile evitare danni alle piastre.
Come regolare la densità del fluido
I proprietari di auto devono controllare il livello dell'elettrolito e la sua densità. A causa dell'idrolisi e del riscaldamento delle batterie nel vano motore, il contenuto della sostanza diminuisce, mentre la densità, al contrario, aumenta. Per questo motivo, è necessario aggiungere acqua distillata. Ma a volte, la densità dell'elettrolito può diventare inferiore al normale. Quindi dovresti aumentare la concentrazione di acido.
Esistono diversi modi per farlo, in base al grado di diminuzione della densità dell'elettrolita. Per fare ciò, dovresti misurare la sua concentrazione in ciascuna banca separatamente. Se la densità dell'elettrolita è ottenuta da 1,18 g / cm3 fino a 1,20 g / cm3, quindi la soluzione ottimale è quella di sostituire una parte dell'elettrolita nella banca con una nuova con una densità di 1,27 g / cm3. In altre parole, viene fatto un aumento della densità dell'elettrolita.
Solo tu devi prima assicurarti che la batteria sia carica, altrimenti la batteria dovrebbe essere ricaricata. Con una batteria scarica, questa procedura non può essere avviata.Altrimenti, la concentrazione di H2SO4 si alza bruscamente, il che porterà solo alla distruzione delle piastre.
La procedura stessa viene eseguita nel seguente ordine:
- Con un bulbo di gomma, pompare il più fluido possibile dalla lattina. Allo stesso tempo, misurare il volume.
- Un nuovo fluido correttore con una densità di 1,27-1,29 g / cm3 viene aggiunto in una quantità pari alla metà del volume prelevato.
- Lascia che tutto si mescoli tra loro - per questo, puoi dare un carico alle conclusioni, aspettare un po 'o scuotere la batteria.
- Misura la densità. Se gli indicatori non hanno ancora raggiunto i limiti consentiti, è necessario continuare il rabbocco dell'elettrolito fino al raggiungimento dei parametri desiderati.
- Quando viene impostato il limite, i banchi vengono chiusi e la batteria stessa viene caricata.
Nel caso in cui la densità dell'elettrolita si riduca al di sotto del livello di 1,2 g / cm3, è necessario cambiarlo completamente - unire quello vecchio, riempire uno nuovo.
