متى تحتاج البطارية المنحل بالكهرباء

تعد إضافة الإلكتروليت إلى بطارية السيارة موضوعًا معقدًا ، لذلك من المهم أن تفهم ماهية إلكتروليت البطارية وما يفعله ولماذا ينخفض ​​قبل أن تحاول صيانة البطارية الخاصة بك.

عندما تسمع عن الإلكتروليت في إشارة إلى بطاريات السيارات ، فإن ما يتحدث عنه الناس هو محلول الماء وحمض الكبريتيك. هذا المحلول يملأ الخلايا بالطريقة التقليدية بطاريات الرصاص الحمضية للسيارات، ويسمح التفاعل بين المنحل بالكهرباء ولوحات الرصاص للبطارية بتخزين الطاقة وإطلاقها.

لهذا السبب ربما تكون قد رأيت أشخاصًا يضيفون الماء إلى البطارية عندما بدا السائل بداخلها منخفضًا. الماء بحد ذاته ليس المنحل بالكهرباء ، لكن المحلول السائل لحمض الكبريتيك والماء داخل البطارية موجود.

التركيب الكيميائي لإلكتروليت بطارية الرصاص الحمضية

عندما بطارية الرصاص الحمضية مشحون بالكامل ، يتكون المحلول الكهربائي من محلول يتكون من 40 في المائة من حمض الكبريتيك ، ويتكون الباقي من ماء عادي.

مع تفريغ البطارية ، تتحول الألواح الموجبة والسالبة تدريجياً إلى كبريتات الرصاص. يفقد المحلول الكهربائي الكثير من محتواه من حامض الكبريتيك خلال هذه العملية ، ويصبح في النهاية محلولًا ضعيفًا جدًا من حمض الكبريتيك والماء.

نظرًا لأن هذه عملية كيميائية قابلة للعكس ، شحن بطارية السيارة يتسبب في عودة الصفائح الموجبة إلى أكسيد الرصاص ، بينما تعود الصفائح السالبة إلى رصاص إسفنجي نقي ، ويصبح الإلكتروليت محلول أقوى من حمض الكبريتيك والماء.

يمكن أن تحدث هذه العملية عدة آلاف من المرات على مدار عمر بطارية السيارة ، على الرغم من أنه يمكن تقصير عمر البطارية بشكل كبير عن طريق تفريغها إلى ما دون حد معين.

إضافة الماء إلى البطارية بالكهرباء

في ظل الظروف العادية ، لا يتغير محتوى حامض الكبريتيك في إلكتروليت البطارية أبدًا. إما أنه موجود في محلول الماء على شكل إلكتروليت ، أو يتم امتصاصه في ألواح الرصاص.

في البطاريات غير المغلقة ، من الضروري إضافة الماء من وقت لآخر. يُفقد بعض الماء أثناء الاستخدام العادي نتيجة لعملية التحليل الكهربائي ، كما يميل محتوى الماء في الإلكتروليت إلى التبخر بشكل طبيعي ، خاصة أثناء الطقس الحار. عندما يحدث ذلك ، يجب استبداله.

من ناحية أخرى ، فإن حامض الكبريتيك لا يذهب إلى أي مكان. في الواقع ، يعد التبخر طريقة واحدة للحصول على حامض الكبريتيك من إلكتروليت البطارية. إذا تناولت محلول حمض الكبريتيك والماء وتركته يتبخر ، فسيتبقى لك حامض الكبريتيك.

إذا قمت بإضافة الماء إلى الإلكتروليت في البطارية قبل حدوث التلف ، فإن حمض الكبريتيك الموجود ، إما في المحلول أو موجود على شكل كبريتات الرصاص ، سيضمن أن الإلكتروليت سيظل يتكون من حوالي 25 إلى 40 في المائة من الكبريت حامض.

إضافة حمض إلى إلكتروليت البطارية

لا يوجد عادةً أي سبب لإضافة حمض الكبريتيك الإضافي إلى البطارية ، ولكن هناك بعض الاستثناءات. على سبيل المثال ، يتم شحن البطاريات أحيانًا وهي جافة ، وفي هذه الحالة يجب إضافة حمض الكبريتيك إلى الخلايا قبل استخدام البطارية.

إذا انقلبت البطارية أو انسكب الإلكتروليت لأي سبب آخر ، فسيتعين إضافة حمض الكبريتيك مرة أخرى إلى النظام لتعويض ما فقد. عندما يحدث هذا ، يمكنك استخدام مقياس كثافة السوائل أو مقياس الانكسار لاختبار قوة المنحل بالكهرباء.

استخدام ماء الصنبور لملء إلكتروليت البطارية

الجزء الأخير من اللغز ، وربما الأهم ، هو نوع الماء المستخدم للتخلص من الإلكتروليت في البطارية. أثناء استخدام ماء الصنبور جيد في بعض المواقف ، يوصي معظم مصنعي البطاريات باستخدام الماء المقطر أو منزوع الأيونات بدلاً من ذلك. والسبب هو أن ماء الصنبور يحتوي عادة على مواد صلبة ذائبة يمكن أن تؤثر على وظيفة البطارية ، خاصة عند التعامل مع الماء العسر.

إذا كان ماء الصنبور المتاح يحتوي على مستوى عالٍ من المواد الصلبة الذائبة ، أو كان الماء عسرًا ، فقد يكون من الضروري استخدام الماء المقطر. ومع ذلك ، غالبًا ما تكون معالجة مياه الصنبور المتاحة باستخدام مرشح مناسب كافية لجعل المياه مناسبة للاستخدام فيها بطارية بالكهرباء.