Vad är batterisyra?

Batterisyra kan avse vilken syra som helst som används i en kemisk cell eller ett batteri, men vanligtvis beskriver denna term den syra som används i ett bly-syrabatteri, såsom de som finns i motorfordon. 

Bil- eller bilbatterisyra är 30-50% svavelsyra (H₂SÅ₄) i vatten. Vanligtvis har syran en molfraktion av 29% -32% svavelsyra, en densitet av 1,25-1,28 kg / l och en koncentration av 4,2-5 mol / L. Batterisyra har ett pH på cirka 0,8.

Konstruktion och kemisk reaktion

Ett bly-syrabatteri består av två blyplattor separerade med en vätska eller gel som innehåller svavelsyra i vatten. Batteriet är uppladdningsbart med laddning och urladdning av kemiska reaktioner. När batteriet används (urladdat) flyttar elektroner från den negativt laddade blyplattan till den positivt laddade plattan.

Den negativa plattreaktionen är:

Pb (s) + HSO₄^-(aq) → PbSO₄(s) + H⁺(aq) + 2 e^-

Den positiva plattreaktionen är:

PbO₂(s) + HSO₄^- + 3H⁺(aq) + 2 e^- → PbSO₄(s) + 2 H₂O (l)

Vilket kan kombineras för att skriva den totala kemiska reaktionen:

Pb (s) + PbO₂(s) + 2 H₂SÅ₄(aq) → 2 PbSO₄(s) + 2 H₂O (l)

Laddning och urladdning

När batteriet är fulladdat är den negativa plattan bly, elektrolyten är koncentrerad svavelsyra och den positiva plattan är blydioxid. Om batteriet är överladdat producerar elektrolys av vatten vätgas och syrgas som går förlorade. Vissa typer av batterier gör det möjligt att lägga till vatten för att kompensera förlusten.

När batteriet är urladdat bildar den omvända reaktionen bly sulfat på båda plattorna. Om batteriet är helt urladdat är resultatet två identiska blysulfatplattor, separerade med vatten. Vid denna tidpunkt anses batteriet vara helt dött och kan inte återhämta sig eller laddas igen.