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

losánodo y cátodo en la batería son directamente opuestas, 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 a la placa positiva, de modo que el potencial de la placa positiva disminuye.

Al cargar, es el reverso de la reacción 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 por 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 descargar, 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 cargado en la superficie del electrodo cambia.

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

Sin embargo, en comparación con antes de la descarga, la cantidad de carga negativa 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 severamente la corriente de carga normal. De manera similar, cuando el electrodo positivo de la batería se descarga, 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 negativo? electrodo en la batería generada

Una corriente puede fluir a través de un cable porque hay una diferencia entre la energía potencial alta y la 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 denomina voltaje en esos puntos. El voltaje generalmente se representa con la letra U, y la unidad de voltaje es volt (V), que es la abreviatura de volt, y se representa con el símbolo V. El alto voltaje se puede expresar en kilovoltios (kV), el bajo voltaje se puede expresar en milivoltios (mV), o microvoltios (mV). El voltaje es la causa de la corriente eléctrica.

El voltaje de la batería también se conoce como fuerza electromotriz, la batería tiene electrodos positivos y negativos, la fuerza electromotriz es la diferencia entre el potencial de electrodo de equilibrio de dos electrodos, con una batería de plomo-ácido como ejemplo, E =F+0-F-0+RT/F*Entrada(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, dependiente de la concentración de ácido sulfúrico

Como puede verse en la ecuación anterior, la fuerza electromotriz estándar de la batería de plomo-ácido es 1.690- (-0.0.356) =2.046V, por lo que el voltaje nominal de la batería es 2V. 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, eso 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,después quema.