Κυριακή, 15 Ιανουαρίου 2017

Πως λειτουργεί η μπαταρία αυτοκινήτου (συσσωρευτής μολύβδου);

Η μπαταρία είναι μια διαταξη που παράγει ηλεκτρική ενέργεια από μία χημική αντίδραση.
Ηλεκτρικό ρεύμα είναι η προσανατολισμένη κίνηση των μικροσκοπικών αρνητικά φορτισμένων σωματιδιών(ηλεκτρονίων ή ιόντων).
Κινούνται από ενα σημείο της μπαταρίας που ονομάζεται αρνητικός πόλος προς ένα άλλο σημείο της μπαταρίας που ονομάζεται θετικός πόλος.
Μία μπαταρία χρησιμοποιεί χημικές διαδικασίες για να δημιουργήσει ένα πλεόνασμα ηλεκτρονίων στον αρνητικό ακροδέκτη και μία έλλειψη αυτών στο θετικό ακροδέκτη.
Όταν μία συσκευή , όπως ένας λαμπτήρας, που επιτρέπει την ελεύθερη ροή των ηλεκτρονίων συνδεθεί στους δύο ακροδέκτες, τα ηλεκτρόνια ωθούνται από τον αρνητικό ακροδέκτη όπου είναι συσσωρευμένα προς τον θετικό.
Η δύναμη αυτής της "ώθησης" μετριέται σε Volt (βολτ).
Οι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται σε μία συνηθισμένη μπαταρία αυτοκινήτου, βρίσκονται κλεισμένες μέσα σε μία σκληρή θήκη από πλαστικό ή καουτσούκ.
Ένα σύνολο από ισαπέχουσες διαρέσεις χωρίζει το διχείο της μπαταρίας σε διαμερίσματα.
Καθένα απ' αυτά τα διαμερίσματα ε΄ιναι ένα ηλεκτρικό στοιχείο και μπορεί να αποδώσει ηλεκτρεγερτική δύναμη 2 volt.
Η μπαταρία αποτελείται από έξι τέτοια στοιχεία που είναι συνδεδεμένα, έτσι ώστε η τάση του κάθε στοιχείου να προστίθεται στην τάση του επόμενου και η συνολική τάση να είναι 12 volt.
Στο πάνω μέρος κάθε διαμερίσματος υπάρχει μια οπή με ένα πώμα, το πώμα πλήρωσης.
Μέσα σε αυτά τα στοιχεία, μακριές λεπτές μεταλλικές πλάκες, που ονομάζονται ηλεκτρόδια αιωρούνται παράλληλες η μία προς την άλλη.
Υπερβολικές δονήσεις μπορούν να καταστρέψουν τις πλάκες ή να τις κάνουν να ακουμπήσουν μεταξύ τους με αποτέλεσμα να σταματάει η ικανότητα του στοιχείου να παράγει ρεύμα.
Το δοχείο της μπαταρίας είναι γεμάτο με ένα ρευστό που λέγεται ηλεκτρολύτης και καλύπτει τις πλάκες.
Ο ηλεκτρολύτης της μπαταρίας αυτοκινήτου είναι ένα ισχυρό διάλυμα θειϊκού οξέος.
Ο χειρισμός των μπαταριών πρέπει να είναι εξαιρετικά προσεκτικός, αφού ο ηλεκτρολύτης είναι επικίνδυνο οξύ που μπορεί να προκαλέσει σοβαρά εγκαύματα στα μάτια και  στο δέρμα.
Η πλάκα που συνδέεται με τον αρνητικό ακροδέκτη είναι από μόλυβδο, ενώ αυτή που συνδέεται με το θετικό είναι από υπεροξείδιο του μολύβδου.
Στον αρνητικό ακροδέκτη (άνοδο), τα άτομα μολύβδου διαλύονται αργά στον ηλεκτρολύτη.
Καθώς γίνεται αυτό, κάθε άτομο απελευθερώνει ένα ηλεκτρόνιο.
Αυτά τα ιόντα μολύβδου ενώνονται, στη συνέχεια, με τα θειΐκά  ιόντα του θειΐκού οξέος, σχηματίζοντας απόθεση θειΐκού μολύβδου στην άνοδο.
Το υπεροξείδιο του μολύβδου στην άλλη πλάκα ενώνεται με τα ιόντα υδρογόνου από το θειΐκό οξύ και με μερικά μόρια θειΐκού οξέος και σχηματίζει θειΐκό μόλυβδο στην κάθοδο.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου