Senza elettroliti, le fonti di energia ricaricabili non possono funzionare. Esistono diversi tipi base di sostanze che sono più comunemente utilizzate nei moderni dispositivi di questo tipo. Su quali tipi di elettroliti esistono, oltre a come preparare la miscela per il versamento nella batteria, verrà descritto in dettaglio in questo articolo.
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Che cos'è l'elettrolita ea cosa serve?
Un elettrolita è una soluzione acida o alcalina che prende parte a una reazione chimica. Durante la carica della batteria, la densità del fluido conduttivo aumenta, quindi questo parametro può essere utilizzato per giudicare con precisione il grado di carica della batteria.
È importante non solo la presenza di liquido conduttivo nella batteria, ma anche la qualità della miscela. Se la preparazione di una soluzione di acido solforico o alcali con acqua è stata effettuata in violazione della tecnologia, la batteria sarà instabile o si guasterà completamente per un breve periodo.
Tipi di elettroliti
Gli elettroliti sono di due tipi principali:
- Acid.
- Alcalina.
Le miscele acide con acqua distillata sono utilizzate principalmente nelle batterie usate per avviare un motore di un'auto. Tali sostanze possono essere acquistate in negozi specializzati o preparate in modo indipendente. In fabbrica, tali miscele sono realizzate secondo GOST; a casa, puoi anche osservare abbastanza accuratamente le proporzioni necessarie quando mescoli l'acido con l'acqua.
La miscela alcalina può essere preparata usando varie sostanze attive, ma la base calcio-litio più comunemente usata, che viene diluita con la quantità richiesta di acqua distillata.
Elettrolita acido
Il fluido conduttivo acido può essere preparato dallo stesso acido solforico concentrato.
Composizione. La composizione di un elettrolita acido comprende due sostanze:
- Acid.
- Acqua distillata
L'acido solforico, che è praticamente inodore e non evapora a temperatura ambiente, viene spesso utilizzato come sostanza principale. In termini di conduttività elettrica e altre importanti caratteristiche, questo elemento è anche più adatto per essere inserito in batterie al piombo.
Caratteristiche delle proprietà chimiche. La caratteristica principale di una batteria acida è la sua densità. Questo parametro può variare in modo significativo a seconda del grado di carica della batteria, ma non deve essere inferiore a 1,26 e superiore a 1,30 g / mm3.
La temperatura di congelamento del fluido della batteria dipende direttamente dalla sua densità, ma se questo indicatore scende sotto meno 75 gradi Celsius, il liquido conduttivo anche in una batteria completamente carica si trasformerà in ghiaccio.
L'acido solforico è una sostanza caustica, quindi quando si lavora con questa sostanza, è necessario utilizzare dispositivi di protezione individuale. È necessario utilizzare almeno occhiali di sicurezza e guanti di gomma.
Applicazione. L'elettrolita acido viene utilizzato principalmente nelle batterie al piombo. Tali fonti di corrente vengono utilizzate come batterie di avviamento in auto e camion.
Come cucinare Per cucinare avrai bisogno dei seguenti materiali e strumenti:
- Pentole e spatole resistenti agli acidi per mescolare la soluzione.
- Acqua distillata
- Acido solforico ricaricabile.
Prima di eseguire il lavoro, è necessario prestare attenzione alla sicurezza. Per proteggerti da possibili effetti negativi, devi preparare:
- Occhiali di sicurezza.
- Grembiule resistente agli acidi.
- Guanti di gomma.
- Soda per neutralizzare gli effetti dell'acido.
Il processo di cottura viene eseguito nella seguente sequenza:
- La quantità richiesta di acqua viene versata nel serbatoio.
- L'acido concentrato viene aggiunto in un flusso sottile.
- Mescola la soluzione risultante con una spatola di vetro o di plastica.
- Lasciare riposare l'impasto per 12 ore.
Per preparare 1 litro di una miscela della densità richiesta, saranno necessari 0,781 litri di acqua e 0,285 litri di acido solforico.
Elettrolita alcalino
L'elettrolita alcalino ha i suoi vantaggi e svantaggi, ma una tale composizione è anche ampiamente usata come fluido conduttivo nelle fonti di energia portatili.
Composizione. Potassio caustico o sodio caustico possono essere utilizzati nell'elettrolita della batteria di tipo alcalino. Per migliorare le prestazioni, i composti di litio vengono anche aggiunti alla base alcalina. Per dare fluidità alla miscela, viene diluito con acqua distillata.
Caratteristiche delle proprietà chimiche. Tutte le batterie alcaline sono basi forti che sono attive contro molti metalli e acidi.
Come risultato delle reazioni chimiche con acidi, si formano sale e acqua. Anche le soluzioni alcaline subiscono idrolisi. Le proprietà chimiche elencate consentono di utilizzare questo tipo di liquido elettricamente conduttivo per accumulare elettricità nella batteria.
Applicazione. L'uso di soluzioni alcaline si riduce principalmente al rifornimento di carburante delle batterie. Tali fonti di corrente elettrica sono utilizzate in vari dispositivi, carrelli elevatori elettrici e anche come batterie di avviamento per veicoli militari.
Come cucinare Cucinare elettrolita alcalino alcune regole dovrebbero essere seguite. Prima di tutto, hai bisogno di piatti spaziosi realizzati in materiale resistente agli alcali. Il processo di cottura è il seguente:
- La quantità richiesta di acqua distillata viene versata nel serbatoio.
- Gli alcali secchi vengono accuratamente versati nel liquido. Quindi la miscela viene agitata con una spatola di plastica.
- Viene eseguita un'analisi della densità. Se necessario, aggiungere una miscela secca o acqua.
- La soluzione si deposita per 3 ore.
- L'elettrolita viene versato in un altro serbatoio, cercando di impedire al sedimento di salire dal fondo del serbatoio.
Se tutto il lavoro è stato eseguito secondo le istruzioni, è possibile ottenere un elettrolita di alta qualità, che viene quindi versato in batterie del tipo appropriato.
Elettrolita di correzione
Durante il funzionamento delle batterie riparate, si potrebbe aggiungere accidentalmente troppa acqua distillata alle banche, il che provocherà una caduta della densità del liquido conduttivo al di sotto del livello consentito.
Questo problema è risolto dalla preparazione e dal riempimento di un elettrolita di correzione ad alta densità.
Composizione. La composizione della soluzione di correzione non differisce dall'elettrolita principale. Ad esempio, la lunghezza delle batterie al piombo acido richiede anche la diluizione dell'acido solforico in acqua distillata, ma le proporzioni saranno leggermente diverse (per ottenere 1 litro di elettrolita, è necessario rispettare un rapporto di 0,650 litri di acqua e 0,423 di acido).
Caratteristiche delle proprietà chimiche. Le proprietà chimiche dell'elettrolita di correzione praticamente non differiscono dal fluido conduttivo principale. I parametri fisici possono variare leggermente (temperatura di congelamento inferiore).
Applicazione. L'unico uso di elettrolita correttivo è quello di ripristinare la concentrazione ottimale di acido o alcali all'interno delle batterie.
Come cucinare Per preparare la composizione correttiva, è necessario diluire la sostanza basica pura in acqua distillata, ma deve essere aggiunta un po 'di più rispetto alla produzione di elettrolita ordinario.
La sequenza delle operazioni non è inoltre diversa dallo schema standard di lavoro con sostanze caustiche per la preparazione di liquido conduttivo per la batteria.
Quale elettrolita viene versato in quale batteria
Se nella batteria viene versato un elettrolita errato, la batteria verrà completamente disabilitata. Il tipo di batteria, di norma, è indicato sul corpo del prodotto, quindi non è difficile stabilire se una fonte di alimentazione appartiene a una determinata categoria.
Se manca l'etichetta, puoi prendere una piccola quantità di elettrolita e utilizzare i test per determinarne la composizione. Gli elettroliti a base di acido solforico vengono versati in batterie al piombo acido. Per le fonti di energia alcaline, è possibile utilizzare le soluzioni KOH e NaOH.
Quando l'elettrolita viene aggiunto ai dispositivi alcalini, anche la formula chimica della base utilizzata deve essere determinata con precisione. Puoi distinguere un alcali dall'altro per il colore della fiamma. Se aggiungi KOH al fuoco, il colore del fuoco diventa rosso-viola, NaOH - si illumina con un bagliore giallo.
Hai domande o hai qualcosa da aggiungere? Quindi scrivici nei commenti, questo renderà il materiale più completo e accurato.
