22 años de personalización de baterías
May 20, 2021 Pageview：290
Una de las cosas más interesantes de las baterías de plomo-ácido es la reacción que tiene lugar en su interior. Esta reacción incluye muchas cosas y conocerlas es muy interesante. Entonces, si bien muchas personas tienen estas baterías instaladas en sus vehículos y sistemas de respaldo de energía, ¿por qué no explorar su funcionamiento real?
Entonces, aquí discutiremos el mecanismo de trabajo real de estas baterías con la ayuda de la ecuación de reacción y la animación.
Ecuación de reacción química de la batería de plomo-ácido
Lo primero que debe saber sobre el funcionamiento de estas baterías es la ecuación de reacción química. La reacción química ocurre dentro de la batería debido a los dos materiales activos. Uno de estos materiales activos es el peróxido de plomo que usamos para formar el material activo positivo de la batería. También se denominan placas de batería.
Por otro lado, el otro material activo es el electrolito que es ácido sulfúrico al 31%. Otra cosa a tener en cuenta es que el proceso de reacción química es diferente para el proceso de carga y descarga. Entonces, aquí discutiremos ambos procesos y sus ecuaciones también.
Ecuación de reacción química de la batería de plomo-ácido para el proceso de carga
Durante el proceso de carga, los terminales de la batería se conectan al suministro que proviene del cargador. Entonces, en este caso, la ecuación de reacción química de la batería es:
PbSO4 + 2H2O + 2H = PbSO4 + 2H2SO4
En esta ecuación de la reacción química, los iones de hidrógeno positivos se mueven hacia el cátodo. Esto creó una diferencia de potencial entre los diferentes terminales de la batería que provoca la carga.
Ecuación de reacción química de la batería de plomo-ácido para el proceso de descarga
Cuando hablamos del proceso de descarga, la diferencia de potencial está ahí y la carga hace que esta diferencia sea menor. En este caso, la ecuación de la reacción química que ocurre dentro de la batería es la siguiente.
PbO2 + H2SO4 + 2H = PbSO4 + 2H2O
En este caso, los ánodos reciben los electrones cuando pasan a través de la carga que viene del cátodo. De esta manera, la reacción química ocurre en el ánodo donde se forma el átomo de hidrógeno.
Animación de reacción química de batería de plomo-ácido
Comprender la reacción química con la ayuda de la ecuación puede resultar algo complicado para algunas personas. Entonces, la mejor manera de saber cómo suceden las cosas dentro de la batería es aprender con la animación. Entonces, aquí discutiremos exactamente lo que sucede dentro de la batería.
Animación de la reacción química de la batería de plomo-ácido para el proceso de carga
El proceso de carga es el proceso en el que la batería se conecta al suministro. En este caso, los electrones se mueven del ánodo al cátodo. Cuando el cargador está conectado a los terminales de la batería, el flujo de corriente es en la dirección opuesta.
Esto hace que la energía eléctrica realice la reacción química y los productos químicos dentro de la batería. Esta reacción química hace que los electrones se muevan del terminal positivo de la batería al negativo. A medida que el proceso continúa, el terminal negativo tiene una gran cantidad de electrones y la batería está completamente cargada.
Animación de la reacción química de la batería de plomo-ácido para el proceso de descarga
El proceso de descarga comienza cuando la batería está completamente cargada. Este es el punto donde los electrones están ubicados en el terminal negativo de la batería y están listos para moverse al terminal positivo de la batería.
Tan pronto como la carga se conecta a la batería, el circuito se completa y comienza la reacción química. Los electrones comienzan a fluir desde el terminal negativo de la batería con la ayuda de la reacción química y se acumulan en el terminal positivo de la batería.
Este proceso continúa mientras la reacción química apoye el movimiento de electrones y haya un desequilibrio en la ecuación. Tan pronto como la reacción química se detiene, el flujo de electrones también se detiene y la batería se descarga completamente en este punto.
¿Qué reacción química tiene lugar en una batería?
Cuando hablamos de las baterías que convierten la energía química en energía eléctrica, esto sucede debido a alguna reacción química. Esta reacción química se denomina proceso de electrólisis, ya que aquí el cambio de electrones en una parte provoca un efecto en la otra. Como resultado de este cambio, se produce el flujo de electrones y se produce electricidad.
Sin embargo, este no es el único caso. El proceso de electrólisis también se puede dividir en otras partes. Es porque ocurren diferentes reacciones en diferentes partes de la batería. Estos son los procesos de oxidación y reducción y aquí los discutiremos.
El proceso de oxidación que tiene lugar en una batería
El proceso de oxidación ocurre cuando algo dentro de la batería pierde uno o más electrones. Cuando estamos cargando la batería, el terminal positivo de la batería pierde electrones, por lo que el proceso de oxidación ocurre en el terminal positivo durante la carga. Por otro lado, cuando la batería se está descargando, la oxidación se produce en el terminal negativo, ya que es el que pierde electrones.
El proceso de reducción que tiene lugar en una batería
El proceso de reducción es la adición de electrones y esto es exactamente lo opuesto al proceso de oxidación. Entonces, podemos decir que el proceso de reducción se está llevando a cabo en el terminal positivo cuando la batería se está descargando. Es porque aquí los electrones se mueven desde el terminal positivo hacia el terminal negativo.
Del mismo modo, la reducción ocurre en el terminal negativo cuando estamos cargando la batería a medida que los electrones se mueven hacia el terminal negativo.
Conclusión
Aunque la mayoría de la gente no sabe cómo las baterías producen electricidad, es la reacción que ocurre dentro de la batería. La reacción convierte la energía química en energía eléctrica con la ayuda de una reacción química que ocurre dentro de los materiales activos de la batería. Para facilitarle la comprensión del proceso, aquí estábamos discutiendo cómo ocurre el proceso, su animación y también su ecuación.
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