ლითონის ბატარეიის მუშაობა | ლითონის მეორე საშუალო შენახვის ბატარეია
ლითონის ბატარეიის მუშაობა
დაცული ბატარეია ან მეორადი ბატარეია არის ისეთი ბატარეია, სადაც ელექტროენერგია შეიძლება შეინახოს როგორც ქიმიური ენერგია და ეს ქიმიური ენერგია შემდეგ გადაიყვანება ელექტროენერგიად როგორც დასჭირდება. ელექტროენერგიის გადაქცევა ქიმიურ ენერგიად გარე ელექტრო წყაროს გამოყენებით არის ბატარეიის ჩართვა. ხოლო ქიმიური ენერგიის გადაქცევა ელექტროენერგიად გარე ტვირთის დასარგებლად არის მეორადი ბატარეიის ამორთვა.
ბატარეიის ჩართვისას ბატარეიის ჩართვა, ელექტრო დენი გადის მას შემდეგ რაც შეიძლება რამდენიმე ქიმიური ცვლილება ბატარეიაში. ეს ქიმიური ცვლილებები ენერგიას აკრიფენ მათ ფორმირებისას.
როდესაც ბატარეია დაერთება გარე ტვირთთან, ქიმიური ცვლილებები ხდებიან შებრუნებული მიმართულებით, რომელიც შეიძლება შეიძლება შეიძლება ენერგია გახდეს ელექტროენერგია და დასარგებლად გადაეცემა ტვირთს.
ახლა ვიცავთ პრინციპს ლითონის ბატარეიის მუშაობის და ამისთვის პირველად განვიხილავთ ლითონის ბატარეიას, რომელიც ფართოდ გამოიყენება დაცული ბატარეიას ან მეორადი ბატარეიას როგორც ელექტროენერგიის შენახვის საშუალება.
ლითონის ჰრდლის დაცული ბატარეიის ზოლებისთვის გამოყენებული მასალები
ლითონის ჰრდლის ბატარეიის აგებისთვის საჭირო ძირითადი აქტიური მასალები არიან
ლითონის ჰრდლი (PbO2).
ლითონის სპონჯი (Pb)
დასუფთავებული სულფური ჰრდლი (H2SO4).
ლითონის ჰრდლი (PbO2)
დადებითი ზოლი არის ლითონის ჰრდლისგან დამზადებული. ეს არის დამბარი, რბილი და მკვრივი ნივთი.
ლითონის სპონჯი (Pb)
უარყოფითი ზოლი არის მუხლის სპონჯის მდგომარეობის ლითონისგან დამზადებული.
დასუფთავებული სულფური ჰრდლი (H2SO4)
ლითონის ჰრდლის ბატარეიისთვის გამოყენებული დასუფთავებული სულფური ჰრდლის რაოდენობა წყალი : ჟანგბადი = 3:1.
ლითონის ჰრდლის დაცული ბატარეია ქმნილია ლითონის ჰრდლის ზოლის და ლითონის სპონჯის ზოლის დასუფთავებულ სულფურ ჰრდლში დალაგებით. ტვირთი დაერთება ამ ზოლებს შორის. დასუფთავებულ სულფურ ჰრდლში ჟანგბადის მოლეკულები დაიშლება დადებით ჰიდროგენ იონებად (H+) და უარყოფით სულფატ იონებად (SO4 − −). ჰიდროგენ იონები როდესაც მიდის PbO2 ზოლზე, იღებს ელექტრონებს და ხდება ჰიდროგენი ატომი, რომელიც კიდევ ერთხელ ატაკებს PbO2-ს და ქმნის PbO და H2O (წყალს). ეს PbO რეაგირებს H2 SO4-ს და ქმნის PbSO4 და H2O (წყალს).
SO4 − − იონები თავისუფლად მოძრავიან ხსნარში, რამდენიმე მათგანი დაერთება სუფთა Pb ზოლზე, სადაც ისინი გადაეცემა დამატებით ელექტრონებს და ხდება რადიკალი SO4. რადიკალი SO4 ვერ არსებობს მარტო, ის ერთხელ ატაკებს Pb-ს და ქმნის PbSO4.
რადგან H+ იონები იღებს ელექტრონებს PbO2 ზოლიდან და SO4 − − იონები გადაეცემა ელექტრონებს Pb ზოლს, ეს იქნება ელექტრონების არასწორი განაწილება ეს ზოლებს შორის. ამიტომ ელექტროდენი იწყება გარე ტვირთს ეს ზოლებს შორის ელექტრონების არასწორი განაწილების დასაბრუნებლად. ეს პროცესი არის ლითონის ჰრდლის ბატარეიის ამორთვა.
ლითონის სულფატი (PbSO4) არის თეთრი ფერის. ამორთვის დროს,
ორივე ზოლი დაფარულია PbSO4-ით.
სულფური ჰრდლის ხსნარის სპეციფიკური წონა ქვედათ დადის წყლის ფორმირების გამო PbO2 ზოლზე.
რეაქციის ტემპი დაიწყება და ეს ნიშნავს რომ ზოლებს შორის პოტენციალური განსხვავება დაიწყება დაცული ბატარეიის ამორთვის პროცესში.
