¡Descubre la verdad detrás del ácido de batería! En este artículo, te revelaremos todo lo que necesitas saber sobre su composición y los importantes roles que desempeña en el funcionamiento de las baterías. ¿Estás listo para sumergirte en el fascinante mundo de la química de baterías? ¡Sigue leyendo y despeja todas tus dudas sobre el ácido de batería!
El ácido de batería es el ácido que se utiliza en las baterías de plomo-ácido. Una batería no puede funcionar sin ácido de batería o electrolito. La batería convierte la energía eléctrica en energía química durante el proceso de carga. La batería convierte la energía química en energía eléctrica durante la descarga. Usamos baterías de plomo-ácido en vehículos motorizados, conjuntos DG y fuente de CC de 110 voltios para interruptores eléctricos. El electrolito juega un papel muy importante en el funcionamiento de la batería. En este artículo, aprenderemos sobre la composición del ácido de la batería y su papel en el proceso de carga y descarga de la batería.
Composición del ácido de la batería
El ácido de la batería está hecho de ácido sulfúrico (H2So4) diluido con agua purificada para obtener una concentración general de alrededor de 29-32, una densidad de 1,25-1,28 kg/L y una concentración de 4,2 mol/L.
El valor de pH del electrolito es de aproximadamente 0,8 y, por lo tanto, debemos tener mucho cuidado al manipular el ácido de la batería.
¿Por qué las baterías contienen ácido?
La batería convierte-
- Energía eléctrica en energía química durante el proceso de carga
- Energía química en energía eléctrica durante el proceso de descarga
El electrolito es el medio que ayuda a convertir la energía eléctrica en química durante la carga y la energía química en eléctrica durante la descarga. Por lo tanto, sin ácido de batería, el funcionamiento de la batería es imposible.
Construcción de batería
Una batería de plomo-ácido consta de dos placas de plomo separadas por un electrolito. La placa positiva tiene peróxido de plomo (PbO2) y la placa negativa tiene plomo (Pb). El ácido sulfúrico diluido como electrolito permanece entre las placas. La otra parte de la batería es el separador. Los separadores son el material aislante que mantiene separadas las placas de la batería para evitar que se toquen. La batería es recargable, mediante reacciones químicas de carga y descarga.
Papel del ácido de batería en la carga y descarga de la batería
Los electrones se mueven de la placa de plomo cargada negativamente a la placa cargada positivamente durante la descarga de la batería.
La reacción de placa negativa es:
Pb(s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2 e-
La reacción positiva de la placa es:
PbO2(s) + HSO4- + 3H+(aq) + 2 e- → PbSO4(s) + 2 H2O(l)
La reacción química total combinada es;
Pb(s) + PbO2(s) + 2 H2SO4(aq) → 2 PbSO4(s) + 2 H2O(l)
La ecuación de carga y descarga de la batería está dada por
De las ecuaciones anteriores, está claro que sin electrolitos las reacciones electroquímicas no son posibles.
¿Qué sucede durante el proceso de carga y descarga de la batería?
Cuando la batería está completamente cargada, la placa negativa es plomo (Pb), el electrolito es ácido sulfúrico concentrado y la placa positiva es dióxido de plomo (Pb02). En condiciones de sobrecarga, la electrólisis del agua produce hidrógeno gaseoso y oxígeno gaseoso. Algunos tipos de baterías permiten la adición de agua para compensar la pérdida.
Después de descargar la batería, la reacción inversa forma sulfato de plomo en ambas placas. La batería completamente descargada causa la formación de sulfato de plomo en ambas placas separados por agua. En esta etapa, la batería está completamente descargada y no puede recuperarse ni cargarse nuevamente. Por lo tanto, la descarga profunda de la batería provoca daños permanentes en la batería.
Nunca sobrecargue ni descargue completamente la batería.
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