లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీ పనికిలాది
విజ్ఞాన శక్తిని రసాయన శక్తిగా సంప్రదించే మరియు ఆ రసాయన శక్తిని విజ్ఞాన శక్తిగా మార్చే బ్యాటరీని స్థాయి బ్యాటరీ లేదా ద్వితీయ బ్యాటరీ అంటారు. బహిరంగ విద్యుత్ శక్తిని రసాయన శక్తిగా మార్చడాన్ని బ్యాటరీ చార్జింగ్ అంటారు. రసాయన శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడాన్ని ద్వితీయ బ్యాటరీ డిస్చార్జింగ్ అంటారు.
బ్యాటరీ చార్జింగ్ యొక్క ప్రక్రియలో, కరెంటు బ్యాటరీ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, ఇది బ్యాటరీలో కొన్ని రసాయన మార్పులను కల్పిస్తుంది. ఈ రసాయన మార్పులు ఏర్పడినప్పుడు శక్తిని ఎంచుకుంటాయి.
బ్యాటరీని బహిరంగ లోడ్ కి కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, రసాయన మార్పులు విలోమ దిశలో జరుగుతాయి, ఇది శోధించబడిన శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చి లోడ్ కి అందిస్తుంది.
ఇప్పుడు మనం లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీ పనికిలాది తత్త్వాన్ని అర్థం చేసుకోవాలనుకుందాం, మరియు అదికి ముందు మనం లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీ గురించి మాట్లాడాలనుకుందాం, ఇది స్థాయి బ్యాటరీ లేదా ద్వితీయ బ్యాటరీ గా చాలా ప్రామాణికంగా ఉపయోగిస్తారు.
లీడ్ అసిడ్ స్థాయి బ్యాటరీ కెల్స్కు ఉపయోగించే పదార్థాలు
లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీని నిర్మించడానికి అవసరమైన ప్రధాన పదార్థాలు
లీడ్ పెరాక్సైడ్ (PbO2)
స్పంజ్ లీడ్ (Pb)
ప్రసరించబడిన సల్ఫ్యూరిక్ అసిడ్ (H2SO4)
లీడ్ పెరాక్సైడ్ (PbO2)
పోజిటివ్ ప్లేట్ లీడ్ పెరాక్సైడ్ నిండా ఉంటుంది. ఇది తేలిక కాహీ రంగు, కష్టమైన మరియు తుప్పని పదార్థం.
స్పాన్జ్ లీడ్ (Pb)
నెగేటివ్ ప్లేట్లు మృదువైన స్పాన్జ్ రకంలో ఉన్న ప్రశుద్ధ లీడ్చే తయారు చేయబడతాయి.
అణ్వికీయ సల్ఫురిక్ ఆమ్లం (H2SO4)
అణ్వికీయ సల్ఫురిక్ ఆమ్లం ఉపయోగించబడుతుంది లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీ కోసం, నీటి మరియు ఆమ్లం యొక్క నిష్పత్తి = 3:1.
లీడ్ అసిడ్ స్టోరేజ్ బ్యాటరీ అనేది అణ్వికీయ సల్ఫురిక్ ఆమ్లంలో డిప్ చేయబడిన లీడ్ పెరోక్సైడ్ ప్లేట్ మరియు స్పాన్జ్ లీడ్ ప్లేట్లతో ఏర్పడుతుంది. ఈ ప్లేట్ల మధ్య బాహ్యంగా ఒక లోడ్ కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. అణ్వికీయ సల్ఫురిక్ ఆమ్లంలో ఆమ్ల అనువర్తనాలు పాజిటివ్ హైడ్రోజన్ ఆయన్లు (H+) మరియు నెగేటివ్ సల్ఫేట్ ఆయన్లు (SO4 − −) విభజించబడతాయి. హైడ్రోజన్ ఆయన్లు ప్పురోక్సైడ్ ప్లేట్కు చేరుకున్నప్పుడు, వాటి నుండి ఎలక్ట్రాన్లను పొంది హైడ్రోజన్ పరమాణువు అవుతాయి, ఇది మళ్ళీ PbO2 ను ఆక్రమిస్తుంది మరియు PbO మరియు H2O (నీటి) ఏర్పడతాయి. ఈ PbO, H2 SO4 తో క్రియాపరిచేస్తుంది మరియు PbSO4 మరియు H2O (నీటి) ఏర్పడతాయి.
సోల్యూషన్లో స్వీట్ ఫ్రీగా ముందుకు పోతున్న SO4 − − ఆయన్నికి చేరుతాయి. అక్కడ వాటి ఉన్న ఎక్స్రా ఎలక్ట్రాన్లను ఇచ్చి రైడికల్ SO4 అవుతాయి. రైడికల్ SO4 ఒక్కటిగా ఉండలేదు, కాబట్టి దాని ప్బీ ను ఆక్రమిస్తుంది మరియు PbSO4 ఏర్పడతాయి.
H+ ఆయన్లు PbO2 ప్లేట్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లను తీసుకుంటాయి మరియు SO4 − − ఆయన్లు Pb ప్లేట్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లను తీసుకుంటాయి. ఈ రెండు ప్లేట్ల మధ్య ఎలక్ట్రాన్ల అసమానత్వం ఉంటుంది. కాబట్టి ఈ రెండు ప్లేట్ల మధ్య బాహ్య లోడ్ ద్వారా కరంట్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియను లీడ్ అసిడ్ బ్యాటరీ డిస్చార్జింగ్ అంటారు.
లీడ్ సల్ఫేట్ (PbSO4) గురచేసిన రంగు ఉంటుంది. డిస్చార్జింగ్ సమయంలో,
రెండు ప్లేట్లు PbSO4 తో కవర్ అవుతాయి.
సుల్ఫ్యూరిక్ అసిడ్ సోల్యూషన్ యొక్క స్పీసిఫిక్ గ్రావిటీ ప్బీఈఓటు ప్లేట్ వద్ద జలం ఏర్పడినందున తగ్గించబడుతుంది.
ఫలితంగా, రియాక్షన్ రేటు తగ్గిస్తుంది, ఇది ప్లేట్ల మధ్య వోల్టేజ్ తగ్గిస్తుందని అర్థం చేస్తుంది.
ఇప్పుడు మనం లోడ్ ని వేరు చేసి, PbSO4 కవర్ చేయబడిన PbO2 ప్లేట్ ని బాహ్య DC సోర్స్ యొక్క పాజిటివ్ టర్మినల్ తో కనెక్ట్ చేస్తాము మరియు PbO2 కవర్ చేయబడిన Pb ప్లేట్ ని నెగెటివ్ టర్మినల్ తో కనెక్ట్ చేస్తాము. డిస్చార్జింగ్ సమయంలో, సుల్ఫ్యూరిక్ అసిడ్ యొక్క సాంద్రత తగ్గిస్తుంది, కానీ సోల్యూషన్లో సుల్ఫ్యూరిక్ అసిడ్ ఉంటుంది. ఈ సుల్ఫూరిక్ అసిడ్ H+ మరియు SO4− − ఆయన్లుగా ఉంటాయి. హైడ్రోజన్ ఆయన్లు (కేటియన్) పాజిటివ్ చార్జైనవి, బాహ్య DC సోర్స్ యొక్క నెగెటివ్ టర్మినల్ తో కనెక్ట్ చేయబడిన ఎలక్ట్రోడ్ (కాథోడ్) వైపు ముందుకు పోతాయి. ఇక్కడ ప్రతి H+ ఆయన్ ఒక ఎలక్ట్రాన్ తీసుకుంటుంది మరియు హైడ్రోజన్ అణువు అవుతుంది. ఈ హైడ్రోజన్ అణువులు ప్బీఎస్ఓటు పై ఆక్రమణం చేస్తాయి మరియు లీడ్ మరియు సుల్ఫ్యూరిక్ అసిడ్ ఏర్పడతాయి.
SO4− − అయాన్లు (ఋణాయనాలు) DC మూలం యొక్క ధనాత్మక టెర్మినల్కు కనెక్ట్ అయిన ఎలక్ట్రోడ్ (ఆనోడ్) వైపుకు కదులుతాయి, ఇక్కడ వాటి అదనపు ఎలక్ట్రాన్లను వదిలించుకుని SO4 రాడికల్గా మారుతాయి. ఈ రాడికల్ SO4 ఒంటరిగా ఉండలేకపోవడం వల్ల ఆనోడ్ యొక్క PbSO4తో చర్య జరిపి లెడ్ పెరాక్సైడ్ (PbO2) మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (H2SO4)ని ఏర్పరుస్తుంది.
అందువల్ల లెడ్ ఆమ్ల బ్యాటరీ సెల్ను ఛార్జ్ చేయడం ద్వారా,
లెడ్ సల్ఫేట్ ఆనోడ్ లెడ్ పెరాక్సైడ్గా మారుతుంది.
కాథోడ్ యొక్క లెడ్ సల్ఫేట్ శుద్ధ లెడ్గా మారుతుంది.
టెర్మినల్; సెల్ యొక్క పొటెన్షియల్ పెరుగుతుంది.
సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం యొక్క స్పెసిఫిక్ గ్రావిటీ పెరుగుతుంది.
ప్రకటన: మూలాన్ని గౌరవించండి, మంచి వ్యాసాలు పంచుకోదగినవి, ఉల్లంఘన ఉంటే దయచేసి తొలగించమని సంప్రదించండి.