Химия. Лобачева Г.К. - 90 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВолГУ | Волгоград

Составители: 

Рубрика: 

— 90 —
Îáå ïëàñòèíû íàõîäÿòñÿ â 25—30 %-ì ðàñòâîðå ñåðíîé
êèñëîòû.
Ïåðåä çàðÿäêîé â ñâèíöîâûå ïëàñòèíû ýëåêòðîäîâ âìàçû-
âàþòñÿ îðãàíè÷åñêèå ñâÿçûâàþùèå ñ PbO.  ðåçóëüòàòå âçàèìî-
äåéñòâèÿ ïîëó÷àåì:
PbO + H
2
SO
4
↔ PbSO
4
+ H
2
O
Íà ýëåêòðîäíûõ ïëàñòèíàõ îáðàçóåòñÿ ñóëüôàò ñâèíöà.
Ïðîöåññ çàðÿäêè àêêóìóëÿòîðà:
íà êàòîäå —
Pb
+2
SO
4
+ 2e = Pb
0
+ SO
4
2−
íà àíîäå —
Pb
+2
SO
4
– 2e + 2H
2
O = PbO
2
+ 4H
+
+ SO
4
2−
Ñóììàðíóþ õèìè÷åñêóþ ðåàêöèþ ïðè çàðÿäêå âûðàçèì òàê:
2
Pb
+2
SO
4
+ 2H
2
O =
Pb
0
+
Pb
+4
O
2
+ 2H
2
SO
4
Ïðîöåññ ðàçðÿäêè:
íà êàòîäå —
Pb
0
+ SO
4
2−
=
Pb
+2
SO
4
+ 2e;
Pb
0
= Pb
+2
+ 2e
íà àíîäå —
Pb
+4
Î
2
+ 2H
2
SO
4
= Pb(SO
4
)
2
+ 2H
2
O
Pb
+4
(SO
4
)
2
+ 2e =
Pb
+2
SO
4
+ SO
4
2−
_________________________
èëè
Pb
+4
+ 2
e
−
=
Pb
+2
Ïðîöåññû ïðîòåêàþò ïðè çàðÿäêå è ðàçðÿäêå àêêóìóëÿòîðà
ñóììàðíî:
ðàçðÿäêà
Pb
0
+ PbO
2
+ 2H
2
SO
4
↔ 2
Pb
+2
SO
4
+ 2H
2
O
çàðÿäêà
ÝÄÑ àêêóìóëÿòîðà:
1,68 -0,36
Å°[PbO
2
+4H
+
] — E°[Pb + H
2
SO
4
] = 1,68 — (–0,36) = 2,046 Â.
Ïîìèìî ñâèíöîâîãî àêêóìóëÿòîðà â ïðàêòèêå ïðèìåíÿåòñÿ
íèêåëåâî-êàäìèåâûé, íèêåëåâî-æåëåçíûé è ñåðåáðÿíî-öèíêî-
âûé àêêóìóëÿòîð.
     Îáå ïëàñòèíû íàõîäÿòñÿ â 25—30 %-ì ðàñòâîðå ñåðíîé
êèñëîòû.
     Ïåðåä çàðÿäêîé â ñâèíöîâûå ïëàñòèíû ýëåêòðîäîâ âìàçû-
âàþòñÿ îðãàíè÷åñêèå ñâÿçûâàþùèå ñ PbO.  ðåçóëüòàòå âçàèìî-
äåéñòâèÿ ïîëó÷àåì:
                PbO + H2SO4 ↔ PbSO4 + H2O
     Íà ýëåêòðîäíûõ ïëàñòèíàõ îáðàçóåòñÿ ñóëüôàò ñâèíöà.
    Ïðîöåññ çàðÿäêè àêêóìóëÿòîðà:
                            +2
    íà êàòîäå — Pb SO4 + 2e = Pb0 + SO −42
                            +2
    íà àíîäå — Pb SO4 – 2e + 2H2O = PbO2 + 4H+ + SO −42
    Ñóììàðíóþ õèìè÷åñêóþ ðåàêöèþ ïðè çàðÿäêå âûðàçèì òàê:
                  +2                        0            +4
              2 Pb SO4 + 2H2O = Pb + Pb O2 + 2H2SO4
    Ïðîöåññ ðàçðÿäêè:
                            0                   +2                 0
    íà êàòîäå — Pb + SO −42 = Pb SO4 + 2e;                         Pb = Pb+2 + 2e
                        +4
    íà àíîäå — Pb Î2 + 2H2SO4 = Pb(SO4)2 + 2H2O
                       +4                        +2
                       Pb (SO4)2 + 2e = Pb SO4 + SO −42
                       _________________________
                                     +4              −        +2
                                 èëè Pb + 2 e = Pb
    Ïðîöåññû ïðîòåêàþò ïðè çàðÿäêå è ðàçðÿäêå àêêóìóëÿòîðà
ñóììàðíî:
                                          ðàçðÿäêà
              0                                          +2
              Pb + PbO2 + 2H2SO4 ↔ 2 Pb SO4 + 2H2O
                                           çàðÿäêà
    ÝÄÑ àêêóìóëÿòîðà:
       1,68                        -0,36
 Å°[PbO2 + 4H ] — E°[Pb + H2SO4] = 1,68 — (–0,36) = 2,046 Â.
                   +


    Ïîìèìî ñâèíöîâîãî àêêóìóëÿòîðà â ïðàêòèêå ïðèìåíÿåòñÿ
íèêåëåâî-êàäìèåâûé, íèêåëåâî-æåëåçíûé è ñåðåáðÿíî-öèíêî-
âûé àêêóìóëÿòîð.


                                          — 90 —

Страницы