鉛酸蓄電池充電.放電過(guò)程的電化反應(yīng)方程式

1。?鉛酸蓄電池充電過(guò)程的電化反應(yīng)?

??? 鉛酸蓄電池充電時(shí)，應(yīng)在外?接一直流電源（充電極或整流器），使正、負(fù)極板在放電后生成的物質(zhì)恢復(fù)成原來(lái)的活性物質(zhì)，并把外界的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。
? 在正極板上，在外界電流的作用下，硫酸鉛被離解為二價(jià)鉛離子（Pb+2）和硫酸根負(fù)離子（SO4-2），由于外電源不斷從正極吸取電子，則正極板附近游離的二價(jià)鉛離子（Pb+2）不斷放出兩個(gè)電子來(lái)補(bǔ)充，變成四價(jià)鉛離子（Pb+4），并與水繼續(xù)反應(yīng)，最終在正極極板上生成二氧化鉛（PbO2）。
? 在負(fù)極板上，在外界電流的作用下，硫酸鉛被離解為二價(jià)鉛離子（Pb+2）和硫酸根負(fù)離子（SO4-2），由于負(fù)極不斷從外電源獲得電子，則負(fù)極板附近游離的二價(jià)鉛離子（Pb+2）被中和為鉛（Pb），并以絨狀鉛附著在負(fù)極板上。
? 電解液中，正極不斷產(chǎn)生游離的氫離子（H+）和硫酸根離子（SO4-2），負(fù)極不斷產(chǎn)生硫酸根離子（SO4-2），在電場(chǎng)的作用下，氫離子向負(fù)極移動(dòng)，硫酸根離子向正極移動(dòng)，形成電流。
? 充電后期，在外電流的作用下，溶液中還會(huì)發(fā)生水的電解反應(yīng)。

? 化學(xué)反應(yīng)式為：
正極物質(zhì)???? 電解液?? 負(fù)極物質(zhì)?? 正極生成物 電解液生成物 負(fù)極生成物

PbSO4 ＋ 2H2O ＋ PbSO4????? PbO2?? ＋ 2H2SO4?? ＋??? Pb
硫酸鉛???????? ?水???????????? 硫酸鉛?????? 氧化鉛???????? ?硫酸??????????????? ? 鉛

2。鉛酸蓄電池放電過(guò)程的電化反應(yīng)

??? ?鉛酸蓄電池放電時(shí)，在蓄電池的電位差作用下，負(fù)極板上的電子經(jīng)負(fù)載進(jìn)入正極板形成電流I。同時(shí)在電池內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
? 負(fù)極板上每個(gè)鉛原子放出兩個(gè)電子后，生成的鉛離子（Pb+2）與電解液中的硫酸根離子（SO4-2）反應(yīng)，在極板上生成難溶的硫酸鉛（PbSO4）。
? 正極板的鉛離子（Pb+4）得到來(lái)自負(fù)極的兩個(gè)電子（2e）后，變成二價(jià)鉛離子（Pb+2），，與電解液中的硫酸根離子（SO4-2）反應(yīng)，在極板上生成難溶的硫酸鉛（PbSO4）。正極板水解出的氧離子（O-2）與電解液中的氫離子（H+）反應(yīng)，生成穩(wěn)定物質(zhì)水。
? 電解液中存在的硫酸根離子和氫離子在電力場(chǎng)的作用下分別移向電池的正負(fù)極，在電池內(nèi)部形成電流，整個(gè)回路形成，蓄電池向外持續(xù)放電。
? 放電時(shí)H2SO4濃度不斷下降，正負(fù)極上的硫酸鉛（PbSO4）增加，電池內(nèi)阻增大（硫酸鉛不導(dǎo)電），電解液濃度下降，電池電動(dòng)勢(shì)降低。
? 化學(xué)反應(yīng)式為：
正極活性物質(zhì) 電解液 負(fù)極活性物質(zhì) 正極生成物 電解液生成物 負(fù)極生成物

PbO2 ＋ 2H2SO4?? ＋ Pb????? PbSO4?? ＋ 2H2O?? ＋??? PbSO4
二氧化鉛??? 稀硫酸??????????? 鉛??????? ?硫酸鉛?????????? 水??????????????????硫酸鉛

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