L'acido della batteria potrebbe riferirsi a qualsiasi acido utilizzato in una cella o batteria chimica, ma di solito questo termine descrive l'acido utilizzato in una batteria al piombo-acido, come quelli presenti nei veicoli a motore.
L'acido della batteria dell'auto o dell'auto è del 30-50% acido solforico (H2COSÌ4) in acqua. Di solito, l'acido ha a Talpa frazione del 29% -32% di acido solforico, una densità di 1,25–1,28 kg / L e concentrazione di 4,2–5 mol / L. L'acido della batteria ha un pH di circa 0,8.
Costruzione e reazione chimica
Una batteria al piombo-acido è costituita da due piastre di piombo separate da un liquido o gel contenente acido solforico in acqua. La batteria è ricaricabile, con reazioni chimiche in carica e scarica. Quando si utilizza la batteria (scarica), gli elettroni si spostano dalla piastra di piombo caricata negativamente alla piastra di carica positiva.
La reazione negativa della piastra è:
Pb (s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2 e-
La reazione della piastra positiva è:
PbO2(s) + HSO4- + 3H+(aq) + 2 e- → PbSO4(s) + 2H2O (l)
Che possono essere combinati per scrivere la reazione chimica complessiva:
Pb (s) + PbO2(s) + 2H2COSÌ4(aq) → 2 PbSO4(s) + 2H2O (l)
Carica e scarica
Quando la batteria è completamente carica, la piastra negativa è in piombo, l'elettrolito è acido solforico concentratoe la piastra positiva è il biossido di piombo. Se la batteria è sovraccarica, l'elettrolisi dell'acqua produce idrogeno gassoso e ossigeno gassoso, che si perdono. Alcuni tipi di batterie consentono di aggiungere acqua per compensare la perdita.
Quando la batteria è scarica, la reazione inversa forma solfato di piombo su entrambe le piastre. Se la batteria è completamente scarica, il risultato sono due piastre identiche di solfato di piombo, separate dall'acqua. A questo punto, la batteria è considerata completamente scarica e non può essere ripristinata o ricaricata.