ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ
ТОКООБРАЗУЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ В СВИНЦОВОМ АККУМУЛЯТОРЕ
Активным веществом, вступающим в токообразующие реакции при разряде свинцового аккумулятора, являются двуокись свинца на положительном электроде, губчатый свинец на отрицательном электроде и серная кислота, применяемая в аккумуляторе в качестве электролита.
Участие этих веществ в токообразующих процессах на электродах выражается следующими уравнениями:
При разряде аккумулятора на положительном электроде двуокись свинца взаимодействует с серной кислотой и переходит в сульфат свинца
Pb02 -f HS07 + ЗН+ — PbS04 + 2Н20 - 2е
При разряде на отрицательном электроде свинец переходит в сульфат свинца
Pb - f HSOJ" — PbS04+Н+ + 2е
Складывая приведенные здесь электродные реакции, получим общее уравнение разряда аккумулятора
Pb02 + Pb + 2H2S04 2РЬ504 4- 2Н20
При заряде аккумулятора реакции на электродах и суммарная реакция протекают в противоположном направлении.
Для получения 1 А-ч электричества согласно приведенным реакциям требуется: 4,46 г двуокиси свинца, 3,87 г губчатого свинца и 3,66 г серной кислоты. В действительности расход материалов более чем в два раза больше этих теоретических коэффициентов.
Электродвижущая сила свинцового аккумулятора равна 2,04 В. Потенциал положительного электрода равен 1,685 В по водородной шкале, а потенциал отрицательного электрода — 0,356 В.
Для измерения электродных потенциалов свинцового аккумулятора в качестве вспомогательного электрода применяют кадмиевый электрод, потенциал которого в серной кислоте равен — 0,4 В по отношению к нормальному водородному электроду.
