लीड अम्ली बैटरीको काम
संग्रहण बैटरी वा द्वितीयक बैटरी यो एउटा बैटरी हो जहाँ विद्युत ऊर्जा रासायनिक ऊर्जामा संचित गरिन सकिन्छ र यो रासायनिक ऊर्जा जब आवश्यक परेको भित्र विद्युत ऊर्जामा परिवर्तन गरिन सकिन्छ। बाहिरी विद्युत स्रोत लगाउँदा विद्युत ऊर्जालाई रासायनिक ऊर्जामा परिवर्तन गर्ने चार्जिङ बैटरीको कहिन्छ। जबकि बाहिरी लोडलाई विद्युत ऊर्जा प्रदान गर्न रासायनिक ऊर्जालाई विद्युत ऊर्जामा परिवर्तन गर्ने द्वितीयक बैटरीको डिस्चार्जिङ कहिन्छ।
बैटरीको चार्जिङमा, प्रवाह बैटरीमा पारिन्छ जुन बैटरीभित्र रासायनिक परिवर्तन उत्पन्न गर्छ। यी रासायनिक परिवर्तनहरू उन्मात गर्दा ऊर्जा अवशोषण गर्छन्।
जब बैटरीलाई बाहिरी लोडसँग जोडिन्छ, रासायनिक परिवर्तनहरू उल्टो दिशामा घटना देखिन्छ, जसमा अवशोषित ऊर्जा विद्युत ऊर्जारूपमा रिलीज गरिन्छ र लोडलाई प्रदान गरिन्छ।
अब हामीले लीड अम्ली बैटरीको कामको सिद्धान्त समझ्ने प्रयास गर्नेछौं र त्यसका लागि हामी पहिले लीड अम्ली बैटरीको बारेमा चर्चा गर्नेछौं जुन अत्यधिक प्रयोगमा आएको संग्रहण बैटरी वा द्वितीयक बैटरी हो।
लीड अम्ली संग्रहण बैटरी सेलहरूका लागि प्रयोग गरिने सामग्रीहरू
लीड अम्ली बैटरी बनाउनका लागि आवश्यक प्रमुख सक्रिय सामग्रीहरू:
लीड परोक्साइड (PbO2)।
स्पंज लीड (Pb)
स्फीत सल्फ्युरिक अम्ल (H2SO4)।
लीड परोक्साइड (PbO2)
सकारात्मक प्लेट लीड परोक्साइडबाट बनेको हुन्छ। यो गाढा भूरा, कठोर र खस्तो पदार्थ हुन्छ।
स्पंज लीड (Pb)
नकारात्मक प्लेट नरम स्पंज अवस्थामा शुद्ध लीडबाट बनेको हुन्छ।
स्फीत सल्फ्युरिक अम्ल (H2SO4)
लीड अम्ली बैटरीका लागि प्रयोग गरिने स्फीत सल्फ्युरिक अम्लको अनुपात अम्ल : पानी = 1:3 हुन्छ।
लीड अम्ली संग्रहण बैटरी लीड परोक्साइड प्लेट र स्पंज लीड प्लेटलाई स्फीत सल्फ्युरिक अम्लमा डुबाउँदा बन्छ। बाहिरी लोड यी प्लेटहरूबीच जोडिन्छ। स्फीत सल्फ्युरिक अम्लमा अम्लका अणुहरू धनात्मक हाइड्रोजन आयनहरू (H+) र ऋणात्मक सल्फेट आयनहरू (SO4 − −) मा विभाजित हुन्छन्। जब H+ आयनहरू PbO2 प्लेटमा पुग्छन्, यी आयनहरूले यसबाट इलेक्ट्रानहरू लिन्छन् र हाइड्रोजन अणु बन्छन् जुन फेरि PbO2लाई हमला गर्छन् र PbO र H2O (पानी) बनाउँछन्। यो PbO, H2 SO4सँग प्रतिक्रिया गर्दा PbSO4 र H2O (पानी) बनाउँछ।
SO4 − − आयनहरू समाधानमा स्वतन्त्र रूपमा चल्दै छन् त्यसैले यीमध्ये केही प्युर Pb प्लेटमा पुग्छन् जहाँ यी आयनहरूले अतिरिक्त इलेक्ट्रानहरू दिन्छन् र रेडिकल SO4 बन्छन्। यो रेडिकल SO4 अकेला रहिन सक्दैन त्यसैले यी Pbलाई हमला गर्छ र PbSO4 बनाउँछ।
जब H+ आयनहरू PbO2 प्लेटबाट इलेक्ट्रानहरू लिन्छन् र SO4 − − आयनहरू Pb प्लेटलाई इलेक्ट्रानहरू दिन्छन्, यी दुई प्लेटहरूबीच इलेक्ट्रानहरूको असमानता भइनेछ। त्यसैले यी दुई प्लेटहरूबीच बाहिरी लोडमा विद्युत प्रवाह भइनेछ जसले यी इलेक्ट्रानहरूको असमानतालाई संतुलित गर्छ। यो प्रक्रिया लीड अम्ली बैटरीको डिस्चार्जिङ कहिन्छ।
लीड सल्फेट (PbSO4) श्वेत रंगको हुन्छ। डिस्चार्जिङमा,