鉛酸蓄電池原理與構(gòu)造
所謂蓄電池即是貯存化學(xué)能量，于必要時放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。
構(gòu)成鉛蓄電池之主要成份如下：
陽極板 ( 過氧化鉛 . PbO2 )---> 活性物質(zhì)
陰極板 ( 海綿狀鉛 .Pb) ---> 活性物質(zhì)
電解液 ( 稀硫酸 ) ---> 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O)
電池外殼
隔離板
其它 ( 液口栓 . 蓋子等 )
鉛蓄電池之原理
鉛蓄電池內(nèi)的陽極 (PbO2) 及陰極 (Pb) 浸到電解液 ( 稀硫酸 ) 中，兩極間會產(chǎn)生 2V 的電力，這是根據(jù)鉛蓄電池原理，經(jīng)由充放電，則陰陽極及電解液即會發(fā)生如下的變化：
( 陽極 ) ( 電解液 ) ( 陰極 )
PbO2 + 2H2SO4 + Pb ---> PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ( 放電反應(yīng) )
( 過氧化鉛 ) ( 硫酸 ) ( 海綿狀鉛 )
( 陽極 ) ( 電解液 ) ( 陰極 )
PbSO4 + 2 H2O + PbSO4 ---> PbO2 + 2 H2SO4 + Pb ( 充電反應(yīng) )
( 硫酸鉛 ) ( 水 ) ( 硫酸鉛 )
1. 放電中的化學(xué)變化
蓄電池連接外部電路放電時，稀硫酸即會與陰、陽極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng) , 生成新化合物『硫酸鉛』。經(jīng)由放電硫酸成分從電解液中釋出，放電愈久，硫酸濃度愈稀薄。所消耗之成份與放電量成比例，只要測得電解液中的硫酸濃度，亦即測其比重，即可得知放電量或殘余電量。
2. 充電中的化學(xué)變化
由于放電時在陽極板，陰極板上所產(chǎn)生的硫酸鉛會在充電時被分解還原成硫酸 , 鉛及過氧化鉛 , 因此電池內(nèi)電解液的濃度逐漸增加 , 亦即電解液之比重上升，并逐漸回復(fù)到放電前的濃度，這種變化顯示出蓄電池中的活性物質(zhì)已還原到可以再度供電的狀態(tài)，當(dāng)兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質(zhì)時，即等于充電結(jié)束，而陰極板就產(chǎn)生氫，陽極板則產(chǎn)生氧，充電到最后階段時，電流幾乎都用在水的電解，因而電解液會減少，此時應(yīng)以純水補充之。