Discusión sobre el ánodo y el cátodo de la batería de plomo-ácido.

Elánodo y cátodo en la batería son directamente opuestos, peroellostambién participan en la reacción química. Al descargarse, la batería se conecta a la carga del circuito externo y los electrones fluyen desde la placa negativa a través de la carga del circuito externo hasta la placa positiva, de modo que el potencial de la placa positiva disminuye.

Al cargar, es la reacción inversa a la de descarga. Los polos positivo y negativo de la batería están conectados a la fuente de alimentación de CC cuando el voltaje de la fuente de alimentación es mayor que la fuerza electromotriz.(Y) de la batería, la corriente fluye hacia el polo positivo de la batería y sale del polo negativo de la batería, es decir, los electrones fluyen hacia el polo negativo a través de la placa positiva a través del circuito externo.

Antes de que se descargue el electrodo negativo de la batería, la superficie del electrodo tiene una carga negativa y la solución cercana tiene una carga positiva, y los dos están en equilibrio. Al descargarse, los electrones se liberan inmediatamente al circuito externo. La carga negativa en la superficie del electrodo disminuye, mientras que la reacción de oxidación de la disolución del metal avanza lentamente.(METROy - y →Yo+), que no puede complementar oportunamente la reducción de electrones en la superficie del electrodo, y el estado de carga en la superficie del electrodo cambia.

Este estado de carga negativa reducida en la superficie promueve que los electrones del metal abandonen el electrodo y que el ion metálico Me+ se transfiera a la solución, acelerando el Me.－y→A mí+reacción. Siempre hay un momento en el que se alcanza un nuevo equilibrio dinámico.

Sin embargo, en comparación con antes de la descarga, el número de cargas negativas en la superficie del electrodo disminuye y el potencial del electrodo correspondiente se vuelve positivo. Es decir, el voltaje de polarización electroquímica se vuelve alto, lo que impide gravemente la corriente de carga normal. De manera similar, cuando se descarga el electrodo positivo de la batería, el número de cargas positivas en la superficie del electrodo disminuye y el potencial del electrodo se vuelve negativo.

¿Cómo es el voltaje del positivo y el negativo? electrodo en la batería generada

Una corriente puede fluir a través de un cable porque existe una diferencia entre energía potencial alta y energía potencial baja en una corriente. Esta diferencia se llama diferencia de potencial o voltaje. En otras palabras, en un circuito, la diferencia de potencial entre dos puntos cualesquiera se llama voltaje en esos puntos. El voltaje generalmente se representa con la letra U, y la unidad de voltaje es voltio (V), que es la abreviatura de voltio y se representa con el símbolo V. El alto voltaje se puede expresar en kilovoltios (kV), el bajo voltaje se puede expresar en en milivoltios (mV) o microvoltios (metroV). El voltaje es la causa de la corriente eléctrica.

El voltaje de la batería, también conocido como fuerza electromotriz, la batería tiene electrodos positivos y negativos, la fuerza electromotriz es la diferencia entre el potencial del electrodo de equilibrio de dos electrodos, con la batería de plomo-ácido como ejemplo, E =F+0-F-0+RT/F*In(aH2SO4/aH2O).

Y- la fuerza electromotriz

F+0 - Potencial de electrodo estándar positivo, su valor es 1.690

F-0 - potencial de electrodo estándar negativo, su valor es -0,356

R - Constante general de los gases, con un valor de 8,314

T - Temperatura, que está relacionada con la temperatura de la batería.

F - Constante de Faraday, con un valor de 96500

aH2SO4: actividad del ácido sulfúrico y concentración de ácido sulfúrico.

aH2O: la actividad del agua, que depende de la concentración de ácido sulfúrico.

Como se puede ver en la ecuación anterior, la fuerza electromotriz estándar de la batería de plomo-ácido es 1,690- (-0,0,356) = 2,046 V, por lo que el voltaje nominal de la batería es 2 V. La fuerza electromotriz de la batería de plomo-ácido también está relacionada con la temperatura y la concentración de ácido sulfúrico.

Cuando la batería está descargada, la reacción positiva es: PbO2+4H++SO42-+ 2E -=PbSO4+2H2O

Reacción negativa: Pb+SO42-- 2E -=PbSO4

Reacción total: PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O (la reacción a la derecha es descarga, la reacción a la izquierda es carga)

Cuando lo cargas, si está conectadoal revés, él se quema porque en la ecuación química anterior, la reacción de carga no funciona como debería, por lo que el material de la batería puedeNot ser reciclado,entonces se quema.