Kurşun asit pilin anot ve katodu hakkında tartışma

buanot ve katot pilde doğrudan zıttır, ancakonlarkimyasal reaksiyona da katılırlar. Boşalırken, pil harici devrenin yüküne bağlanır ve elektronlar negatif plakadan harici devrenin yükü üzerinden pozitif plakaya akar, böylece pozitif plakanın potansiyeli azalır.

Şarj olurken, deşarj reaksiyonunun tersidir. Güç kaynağı voltajı elektromotor kuvvetten daha yüksek olduğunda pilin pozitif ve negatif kutupları DC güç kaynağına bağlanır.(VE) Akünün artı kutbuna akan akım, akünün eksi kutbundan dışarı akar, yani elektronlar dış devre vasıtasıyla artı levha tarafından eksi kutba akar.

Pilin negatif elektrodu boşalmadan önce, elektrot yüzeyi negatif bir yüke sahiptir ve yakınındaki çözelti pozitif bir yüke sahiptir ve ikisi dengededir. Boşalırken, elektronlar hemen harici devreye salınır. Elektrot yüzeyindeki negatif yük azalırken metal çözünmesinin oksidasyon reaksiyonu yavaş ilerler.(Mve - ve →ben+)Elektrot yüzeyindeki elektronların azalmasını zamanında tamamlayamayan ve elektrot yüzeyindeki yüklü durum değişir.

Yüzeydeki bu azaltılmış negatif yük durumu, metaldeki elektronların elektrottan ayrılmasını ve Me+ metal iyonunun çözeltiye geçmesini teşvik ederek Me'yi hızlandırır.-ve→Ben+reaksiyon. Her zaman yeni bir dinamik dengeye ulaşıldığı bir an vardır.

Bununla birlikte, deşarj öncesine kıyasla elektrot yüzeyindeki negatif yük sayısı azalır ve karşılık gelen elektrot potansiyeli pozitif olur. Yani elektrokimyasal polarizasyon voltajı yükselir, bu da normal şarj akımını ciddi şekilde engeller. Benzer şekilde, pilin pozitif elektrotu boşaldığında elektrot yüzeyindeki pozitif yüklerin sayısı azalır ve elektrot potansiyeli negatif olur.

Pozitif ve negatifin voltajı nasıl elektrot üretilen pilde

Bir akımdaki yüksek potansiyel enerji ile düşük potansiyel enerji arasında bir fark olduğu için bir akım bir telden akabilir. Bu farka potansiyel fark veya voltaj denir. Başka bir deyişle, bir devrede, herhangi iki nokta arasındaki potansiyel fark, bu noktalardaki voltaj olarak adlandırılır. Voltaj genellikle U harfi ile gösterilir ve voltajın birimi volttur (V), voltun kısaltmasıdır ve V sembolü ile gösterilir. Yüksek voltaj kilovolt (kV) olarak, düşük voltaj ise kilovolt (kV) olarak ifade edilebilir. milivolt (mV) veya mikrovolt (μV). Voltaj, elektrik akımının nedenidir.

Elektromotor kuvveti olarak da bilinen pil voltajı, pilin pozitif ve negatif elektrotları vardır, elektromotor kuvvet, iki elektrotun denge elektrot potansiyeli arasındaki farktır, örnek olarak kurşun-asit pil ile, E =f+0-f-0+RT/F*In(aH2SO4 /aH2O).

VE- elektromotor kuvvet

f+0 - Pozitif standart elektrot potansiyeli, değeri 1.690

f-0 - negatif standart elektrot potansiyeli, değeri -0.356

R - 8.314 değerinde genel gaz sabiti

T - Pilin sıcaklığı ile ilgili sıcaklık

F - 96500 değerinde Faraday sabiti

aH2SO4 - Sülfürik asit aktivitesi ve sülfürik asit konsantrasyonu

aH2O - Sülfürik asit konsantrasyonuna bağlı olarak suyun aktivitesi

Yukarıdaki denklemden görülebileceği gibi, kurşun-asit akünün standart elektromotor kuvveti 1.690- (-0.0.356) =2.046V'dir, dolayısıyla akünün nominal voltajı 2V'dur. Kurşun asit bataryanın elektromotor kuvveti ayrıca sıcaklık ve sülfürik asit konsantrasyonu ile ilgilidir.

Pil boşaldığında, pozitif tepki :PbO2+4H++SO42-+ 2E -=PbSO4+2H2O

Negatif reaksiyon :Pb+SO42-- 2E -=PbSO4

Toplam reaksiyon :PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O(sağa tepki deşarj, sola tepki şarj)

Şarj ettiğinizde, bağlıysatersine, BT yanar çünkü yukarıdaki kimyasal denklemde şarj reaksiyonu olması gerektiği gibi çalışmaz, bu nedenle pildeki malzemehayırt geri dönüştürülmek,sonra Yanıyor.