Elektrolyt do batérií

Elektrolyt je základnou súčasťou batérie. Bez tejto kvapaliny jednoducho nebude fungovať. V tomto článku vysvetlíme, čo to je, ako ho pridať, aká by mala byť jeho špecifická hmotnosť a tiež poskytneme niekoľko užitočných tabuliek.

Vlastnosti a vlastnosti elektrolytov

Elektrolyt batérie je zmes destilovanej vody a kyseliny sírovej.

Čo je kyselina sírová pre batériu?

Vzhľadom pripomína olejovitú látku s výraznou hmotnosťou. Je bez zápachu a dokonale sa rozpúšťa vo vode. Počas výroby elektrolytu pre olovené batérie možno pozorovať teplo. Tento efekt je zodpovedný za rozpúšťanie kyseliny.

Vodiči používajú do svojich batérií štandardnú kyselinu triedy A podľa GOST 667-83. V obchodoch je dostupná aj vysoko čistá kyselina GOST 142b2-78. Zvyčajne má nasledujúce vlastnosti:

1. Monohydrát 92 – 94 %.
2. Hustota podľa normy 1,830 g/cm3.
3. Nečistoty do 0,03665 % (železo 0,012 %, oxidy dusíka 0,0001 %, mangán do 0,0001 %, chlór - 0,0005 %, arzén - 0,0001 %).

Destilovaná voda do batérií

Bez tejto vody je jednoducho nemožné vytvoriť vysokokvalitný elektrolyt. Použitie H ako náhrady je zakázané.₂Voda z rieky, vodovodného zdroja alebo vodovodného kohútika, vrátane úžitkovej a pitnej vody, nie je povolená. Kondenzát pary je povolený. Pred použitím je však potrebná chemická analýza. Počas tohto procesu by sa mala stanoviť hladina železa, ktorá by nemala prekročiť 0,0004 %. Hladiny medi by tiež nemali presiahnuť 0,005 %.

Elektronické destilačné prístroje sa používajú na získanie žiadanej tekutiny v lekárňach, továrňach, nemocniciach a laboratóriách. Tieto zariadenia sú dostupné aj pre bežného spotrebiteľa. Destilovanú vodu je možné získať pomocou zariadení, ako je destilačný prístroj HR-01, Weinov stĺpcový destilačný prístroj, Pervach Econom a ďalšie.

Vodu vyrobenú vo vašom destilátore by ste mali testovať každých 6 mesiacov. Uistite sa, že obsah pevných látok je nasledovný:

1. Vápnik – 1,0 mg.
2. Amoniak – 5 mg na liter.
3. Sírany – do 0,5 g/l.
4. Amónny ión nie viac ako 0,05 mg/l.
5. Chlorid nie vyšší ako 0,02 mg/l.

Okrem toho by sa destilovaná voda mala testovať na dusičnany, železo a ťažké kovy. Výsledná tabuľka by mala uvádzať, či sa táto voda môže použiť na výrobu elektrolytov. Musí spĺňať normu GOST 6709-72.

V bežných maloobchodných predajniach je možné kúpiť 1,5-litrovú fľašu vody za 20-30 rubľov.

Príprava elektrolytu pre batérie

Elektrolyt batérie je v podstate vodný roztok H₂SO₄Použite vodu a kyselinu s vyššie uvedenými parametrami. Na plnenie a dopĺňanie použite elektrolyt s hustotou 1,18 – 1,24 g/cm³. Môžete použiť hustotu 1,83 g/cm³.³ potom rozdeľte proces na dva prístupy:

• Najprv vytvorte elektrolyt s koncentráciou 1,4 g/cm³Počkajte, kým jeho teplota neklesne na 20 stupňov Celzia.
• Potom z tohto elektrolytu vyrobte požadovaný elektrolyt.

Tento prístup zabráni prílišnému prehriatiu kyseliny sírovej.

Elektrolyt sa musí pripraviť v špeciálnej nádobe. Môže to byť plastová, kameninová alebo ebonitová nádoba. Olovo kapacitaToto tiež bude fungovať. Nikdy však nepoužívajte sklenenú misku. Praskne v dôsledku vysokých teplôt.

Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je naliať určité množstvo destilovanej H₂O. Potom tenkým prúdom prilejte požadovaný objem kyseliny sírovej. Zmes neustále miešajte sklenenou tyčinkou. Najlepšie je, ak H₂SO₄ Budete ho pridávať po častiach.

Kyselinu vždy nalievajte do vody. V opačnom prípade skončíte s rozstrekujúcim sa kokteilom nebezpečných kvapôčok kyseliny lietajúcich všetkými smermi. Mohlo by vám to spôsobiť popáleniny a poškodiť predmety v okolí.

Ochranné prostriedky na prácu:

1. Gumové čižmy.
2. Rukavice vyrobené z rovnakého materiálu.
3. Špeciálne látkové overaly.
4. Okuliare na ochranu.
5. Pogumovaná zástera.

Nižšie nájdete špeciálne tabuľky, z ktorých pochopíte, aké proporcie by sa mali dodržiavať.

Údaje o pomere kyseliny sírovej k destilovanej vode

Na dosiahnutie hustoty 1,4 g/cm³ Musíte sa držať údajov z druhej tabuľky.

Na dosiahnutie hustoty 1,83 g/cm³ Použite informácie uvedené nižšie.

Na získanie informácií o hustote by sa mal použiť hustomer. Pri meraní teploty by teplomer nemal obsahovať žiadne drevo ani kov. Merania by sa mali vykonávať, keď teplota klesne na 20 stupňov.

Teplotno-hustotný gradient zodpovedá hodnote 0,0007 g/cm³ na 1 °C. Ak je teplota vyššia ako 20 °C, k nameraným údajom o hustote sa pripočíta korekcia vo výpočtoch. Povedzme, že skutočná teplota je 30 °C a naša je 20 °C. Potom bude rozdiel 10 °C.⁰Takže dostaneme toto: 0,0007 x 10 = 0,07 g/cm3. To znamená, že k získaným údajom o hustote pripočítame chybu 0,007 g/cm3.

Ak je skutočná teplota 10 stupňov, rozdiel oproti vyššie uvedenej teplote bude 10 °C.⁰0,0007 g/cm3 sa vynásobí desiatimi a korekcia je 0,007 g/cm3. V tomto prípade sa korekcia odpočíta od nameranej hustoty pri t = 10 °C.⁰.

Je zakázané dopĺňať elektrolyt viac ako 25 C⁰.

Základné vlastnosti elektrolytu kyseliny sírovej

Okrem vyššie uvedeného treba zvážiť aj ďalší faktor. Ak použijete rovnaký objem kyseliny a vody, výsledný objem po zmiešaní bude výrazne menší. Preto je potrebné pri príprave elektrolytu zohľadniť aj tento parameter. Na to použite údaje v tabuľke.

Viskozita

Ovplyvňuje výkon batérií s olovenými platňami. Proces v batériách je difúzny. Rýchlosť tejto difúzie závisí od viskozity. Táto viskozita určuje, ako rýchlo elektrolyt dosiahne povrch a póry elektród počas vybíjania.

Ak sa viskozita zvýši, difúzia sa spomalí. Keď teplota klesne o 25 stupňov, viskozita sa zdvojnásobí. Pri 50 °C⁰ jeho zvýšenie nastáva 30-násobne v porovnaní s normálnym t.

Keď sa viskozita zvýši, potom kapacita batérieznižuje. Z tohto dôvodu sa výkon olovených batérií v chladnom počasí znižuje. Toto je potrebné zohľadniť pri inštalácii gélové batérie.

Merný odpor elektrolytu

Na jeho výpočet budete musieť použiť vzorec =rS/L. Je to relevantné, keď je odpor elektrolytu zaberajúceho kapacita, obmedzená na dĺžku 1 centimeter a prierez 1 cm³Význam písmen vo vzorci:

• L – dĺžka.
• r – špecifický odpor v ohmoch cm.
• S – prierez cm².

R sa mení v momente, keď sa mení teplota a koncentrácia elektrolytu. vnútorný odporAk je batéria malá, mali by ste použiť elektrolyt s najnižším špecifickým odporom (R).

Parametre takýchto odporov nájdete v tejto tabuľke.

R sa zvyšuje s klesajúcou teplotou, najmä pod nulou stupňov.

V skutočnosti je bod tuhnutia elektrolytu dôležitým ukazovateľom. Ako sa batéria vybíja, jej hustota a bod tuhnutia sa znižujú. Pri nízkych teplotách sa objem kvapaliny zvyšuje, čo vedie k poškodeniu elektród a samotnej batérie.

Elektrolyt s hustotou 1,29 g/cm³ má najnižší bod mrazu.

Štartovacie batérie používané v chladných podmienkach majú hustotu 1,26 – 1,30 g/cm²Tento elektrolyt nezamrzne ani v najchladnejšom počasí.

V tabuľke nižšie sú uvedené úrovne hustoty, pri ktorých dochádza k zamrznutiu.

Alkalické elektrolyty

Na ich výrobu sa používa lítium a draslík; obe látky sú žieravé.

Lúh draselný, skrátene KOH, je biela, pevná látka a vysoko rozpustná v H₂₂A. Pri rozpúšťaní sa uvoľňuje teplo. Podľa normy GOST sa táto látka vyrába v štyroch stupňoch:

• Vyššie.
• A
• Typ B.
• Prúd.

Prvá trieda obsahuje až 96 % hydroxidu draselného. Druhá trieda „A“ obsahuje až 92 %. Tretia trieda „B“ obsahuje 88 %. Štvrtá trieda má menej nečistôt ako technická trieda.

Pri vytváraní elektrolytu z lítia a draslíka najprv rozpustite draslík a potom pridajte lítium. Toto sa robí v množstve 10 – 20 gramov na 1 liter elektrolytu. Potom nechajte odstáť 15 – 20 hodín. To umožní pokles teploty a vyzrážanie nečistôt. Pred opustením roztoku ho pevne prikryte viečkom.

Výsledný kvapalný roztok by sa potom mal naliať do čistej nádoby. Následne skontrolujte špecifickú hmotnosť pomocou hustomera. V prípade potreby upravte špecifickú hmotnosť na správnu úroveň. Potom pridajte alkáliu a vodu. Prípadne môžete pridať hotový koncentrovaný elektrolyt.

Akú hustotu vyžaduje vaša batéria? Tieto informácie nájdete v jej technickej dokumentácii. Ak dokumentácia neobsahuje žiadne kritické odporúčania, potom je možné použiť elektrolyt s hustotou 1,19 – 1,21 g/cm3.³ pri 15 stupňoch Celzia. Mal by tiež obsahovať 10 – 20 g/l Li.

Je dôležité poznamenať, že kvapalina s týmito vlastnosťami sa najlepšie používa pri teplotách nie nižších ako 20 stupňov Celzia. Pri nižších teplotách je vhodná hustota 1,25 – 1,27 g/cm3.³Ale bez použitia žieravého Li.

Na oživenie železo-niklových a alkalických kadmiovo-niklových batérií sa používa elektrolyt na báze lítia a draslíka s hustotou 1,255 – 1,279 g/cm.³K tomu všetkému je ešte potrebné pridať 69 gramov žieravého lítia na 1 liter elektrolytu.

Pre jednoduchšiu prípravu použite tabuľku.

 

Trvanlivosť elektrolytu

Môže sa skladovať neobmedzene dlho. Aby ste predišli zrážaniu, uchovávajte ju mimo priameho slnečného žiarenia. Taktiež sa vyhýbajte výkyvom teploty. Skutočná životnosť elektrolytu v batérii nie je známa, pretože je ovplyvnená mnohými faktormi.

Ako skontrolovať elektrolyt v autobatérii?

Kontrola by sa mala vykonávať dvakrát za 12 mesiacov: pred zimou a začiatkom leta.

Nástroje na vykonanie tohto postupu:

• Hustomer – umožňuje merať hustotu.
• Sklenená trubica s priemerom 5-7 mm.

Overovací algoritmus:

1. Vyberte batériu z auta.
2. Odskrutkujte všetky zátky.
3. Umiestnite hustomer s pracovným koncom do jednej sekcie.
4. Pomocou žiarovky na zariadení nasávajte elektrolyt, kým sa plavák nezvýši a nezačne plávať bez toho, aby sa dotýkal stien hustomeru.
5. Hustotu je možné vidieť v mieste, kde sa tyč a elektrolyt dotýkajú.
6. Získané informácie si zapíšte na list papiera.

Podobný postup by sa mal zopakovať s každou batériovou bankou.

V dnešnej dobe len málo ľudí používa domáci elektrolyt do batérií. Stačí navštíviť akýkoľvek obchod a za malý poplatok si kúpiť potrebnú látku. Ušetrí vám to čas a ochráni váš život!