蓄電池工作原理簡述

鉛酸蓄電池充、放電化學(xué)反應(yīng)的原理方程式如下：

1.放電：蓄電池對外電路輸出電能時叫做放電。蓄電池連接外部電路放電時，

硫酸會與正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，生成化合物“硫酸鉛”，放電時間越長，硫酸濃度越稀薄，電池里的“液體”越少，電池兩端的電壓就越低。

化學(xué)反應(yīng)過程如下：

（正極）（電解液）（負(fù)極）（正極）（電解液）（負(fù)極）

pbO2+2H2SO4+pb→pbSO4+2H2O+pbSO4（放電反應(yīng)）

(過氧化鉛)（硫酸）（海綿狀鉛）

2.充電：蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。充電時，在正、負(fù)極板上的硫酸鉛會被分解還原成硫酸、鉛和氧化鉛，同時在負(fù)極板上產(chǎn)生氫氣，正極板產(chǎn)生氧氣。電解液中酸的濃度逐漸增加，電池兩端的電壓上升。當(dāng)正、負(fù)極板上的硫酸鉛都被還原成原來的活性物質(zhì)時，充電就結(jié)束了。

在充電時，在正、負(fù)極板上生成的氧和氫會在電池內(nèi)部“氧合”成水回到電解液中。

化學(xué)反應(yīng)過程如下：

（正極）（電解液）（負(fù)極）（正極）（電解液）（負(fù)極）

pbSO4+2H2O+pbSO4→pbO2+2H2SO4+pb（充電反應(yīng)）

(硫酸鉛)（水）（硫酸鉛）

從以上的化學(xué)反應(yīng)方程式中可以看出，鉛酸蓄電池在放電時，正極的活性物質(zhì)二氧化鉛和負(fù)極的活性物質(zhì)金屬鉛都與硫酸電解液反應(yīng)，生成硫酸鉛，在電化學(xué)上把這種反應(yīng)叫做“雙硫酸鹽化反應(yīng)”。在蓄電池剛放電結(jié)束時，正、負(fù)極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成的硫酸鉛是一種結(jié)構(gòu)疏松、晶體細(xì)密的結(jié)晶物，活性程度非常高。在蓄電池充電過程中，正、負(fù)極疏松細(xì)密的硫酸鉛，在外界充電電流的作用下會重新還原成二氧化鉛和金屬鉛，蓄電池就又處于充足電的狀態(tài)。正是這種可逆轉(zhuǎn)的電化學(xué)反應(yīng)，使蓄電池實(shí)現(xiàn)了儲存電能和釋放電能的功能。