- Зачем используется кислота
- Составляющий компонент строения АКБ
- Порядок замены электролита
- Применяемый вид кислоты
- Разрядка автомобильного АКБ
- Как определить, что необходимо?
- Выплескивание электролита или его утечка
- Выкипание дистиллята
- Концентрация и плотность
- Использование серной кислоты
- Контроль состояния
- Типы и характеристики электролитов
- Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и какова ее плотность
- Состав электролита
- Контроль плотности
- Составляющий компонент строения АКБ
- Нейтрализация электролита
- Срок службы
- Повышение плотности электролита
- Почему именно эта кислота используется в батареях?
- Как правильно заливать и доливать раствор
- Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита
- Что будет, если залить кипячёную воду
- Состав электролита и как правильно сделать
Зачем используется кислота
В упрощенном виде аккумулятор можно представить как обычный аккумулятор. Внутри находится катод, анод и аккумуляторная жидкость. Это электролит.
Электролит содержит кислоту и дистиллированную воду, смешанные в определенных пропорциях. Чтобы понять предназначение кислоты, необходимо взглянуть на основные процессы, которые активно происходят при разряде и зарядке аккумулятора.
Кислота нужна для обеспечения появления тока. Он вступает в реакцию с оксидами и металлами, создавая условия для работы устройства.
При подключении внешней нагрузки реакция жидкости с оксидами и свинцом запускает необходимые окислительно-восстановительные реакции. Кроме того, они противоположны в зависимости от того, заряжается или разряжается аккумулятор. Формирование тока происходит из-за высвобождения положительных электронов из свинца и приема оксидов из отрицательной пластины. Заряженные частицы переносятся из-за налитого в аккумулятор электролита.
Батарея содержит контакты, на которых происходят различные процессы. Это означает:
- расходуется диоксид серы;
- на катоде происходит восстановление оксида свинца;
- выделяется вода;
- на аноде появляется оксид металла.
То есть, когда происходит реакция, кислота заменяется водой. Из-за этого плотность электролита снижается. Если есть заряд, процессы идут в обратном направлении. Затем ток вызывает электролиз, при котором вещество распадается на составляющие. Это кислород и водород. Они выпускаются в газообразном агрегатном состоянии. Поэтому раствор закипает. Вещества покидают жидкость и больше не возвращаются. Это увеличивает плотность, так как кислота, остающаяся в аккумуляторе, тяжелая. Чтобы вернуться к прежним параметрам и восстановить баланс для лучшей работы аккумулятора, необходимо долить воды.
В батарею можно использовать только дистиллированную воду. Обычная водопроводная вода содержит большое количество примесей, при контакте с которыми аккумулятор быстро выйдет из строя.
Составляющий компонент строения АКБ
Без наличия в аккумуляторе электролита основная его функция выполняться не будет, так как вещество является активатором заряда и разряда. В емкости устройства должно быть много жидкости, и соответственно вес аккумулятора не маленький. Примерное соотношение структуры — до 20% от веса жидкости, до 25% от веса пластика, а свинцовый компонент — до 80% от веса. Положительные пластины изготовлены из диоксида свинца, отрицательные монолитные пластины — из чистого свинца. Пластины используются для сборки пакетов, способствующих накоплению заряда.
Следует отметить, что аккумулятор различается в зависимости от модели и, в частности, модель на 55 А / ч — одна из самых легких, которую довольно часто можно встретить в легковых автомобилях. Его вес не превышает 16 кг. Есть более компактные модели с небольшим весом, например 40 пк / ч и другие варианты.
Порядок замены электролита
Чаще всего в батарее расходуется вода и ее нужно добавлять, контролируя плотность, но иногда необходимо приготовить и залить электролит необходимой плотности взамен «родного».
Это делают:
- когда плотность рабочей жидкости в резервуарах упала до значения ниже установленного;
- когда аккумулятор не держит заряд.
Зная, какая кислота в аккумуляторе (а точнее ее качество), электролит заменяют полностью или частично.
Частичная замена выполняется следующим образом:
- Постепенно с помощью шприца или медицинской груши откачивается максимально возможное количество жидкости.
- Приготовленный раствор доливают в банку на половину ее объема.
- Приложите небольшую нагрузку к кабелям, чтобы перемешать компоненты в емкости.
- Проверить герметичность и при необходимости повторить процедуру.
- Если плотность меньше 1,2 г / см3, требуется полная замена.
Применяемый вид кислоты
Один из наиболее распространенных вопросов об аккумуляторе — какой тип кислоты используется в автомобильном аккумуляторе.
Здесь есть несколько теорий и предположений. Некоторые считают, что в автомобильном аккумуляторе используется чистая соляная кислота. Другие, отвечая на вопрос, какая это кислота, говорят, что она серная.
Нельзя сказать, что вопрос первостепенный для рядового автомобилиста, так как вряд ли он имеет какое-либо отношение к кислоте в чистом виде. Но при этом стоит знать, какая кислота в аккумуляторе. Это не соль, а серная.
У серной кислоты есть и другие названия. Это диоксид или триоксид серы. Но среди обычных людей чаще встречается серная кислота.
Если вас вдруг спросят, какая кислота на самом деле заливается в автомобильный аккумулятор, смело и уверенно отвечайте, что она серная.
Существуют различные типы аккумуляторов, в которых в качестве электролитов можно использовать другие жидкости. В никель-кидмиевых приборах он щелочной. Есть еще гелевые устройства, в которых электролит имеет довольно вязкую структуру, хотя на самом деле внутри все та же кислота.
Если говорить о том, какая кислота на производстве заливается в свинцово-кислотные аккумуляторы, используемые в автомобилях, то это будет серная.
Концентрация вещества в электролите колеблется от 30 до 35%. Остальное — дистиллированная вода.
В редких случаях с завода концентрация кислоты превышает 35%. Чтобы решить проблемы, от которых страдают автомобильные аккумуляторы, достаточно даже 30.
Теперь, зная, какая кислота используется в автомобильных аккумуляторах, в какой концентрации и соотношении, вы можете перейти к ответам на другие вопросы.
Объективно недостаточно знать, какую именно кислоту заливают в аккумулятор при производстве аккумуляторов для автомобиля и какое альтернативное название она имеет. Если вы планируете самостоятельно проводить техническое обслуживание и следить за состоянием аккумулятора, вам следует немного расширить свою базу знаний. Далее нужно добавить в аккумулятор электролит или просто долить воду. Это очень распространенный процесс для отремонтированных аккумуляторов.
Разрядка автомобильного АКБ
Обычные свинцово-кислотные аккумуляторы не выдерживают глубоких разрядов и длительных циклов полной зарядки. Эта особенность также связана с особенностями протекающих электрохимических процессов. Особенности процесса разгрузки включают:
- В начале потери заряда кислота диффундирует в электроды. Этот процесс связан с тем, что поры в активной массе электродов не забиваются сульфатом.
При постепенном закупорке пор процесс диффузии замедляется.- Теоретически процесс разряда может происходить до тех пор, пока электролит не станет чистой водой. На практике необходимо заменить источник энергии при плотности 1,15 г / см3.
- При такой низкой плотности выделяется огромное количество сульфата свинца, что приводит к засорению активной массы установленных пластин.
- Показатель плотности электролита учитывается для определения степени разряда используемого аккумулятора. Для определения необходимого показателя можно использовать специальную таблицу.
В полностью разряженном состоянии автомобильный аккумулятор может обеспечивать напряжение около 2,5 В при отсутствии внешней нагрузки. При подключении нагрузки показания упадут до 2,1 В за считанные минуты. Падение напряжения можно объяснить тем, что на отрицательной пластине начинает формироваться слой активного вещества.
Автомобильный аккумулятор может разряжаться малым током, который составляет 10% от номинальной мощности. Во время работы в течение часа напряжение падает до 2 В. Это связано с тем, что на пластинах также образуется некое вещество, способное собирать поры активной массы. Такие процессы вызывают быстрое увеличение внутреннего сопротивления и снижение концентрации электролита. Через некоторое время автомобильный аккумулятор полностью теряет способность накапливать и удерживать электрическую энергию.
Как определить, что необходимо?
Чтобы точно определить, какую жидкость заливать в аккумулятор, нужно запустить диагностику. Тест будет состоять из определения причин, по которым уровень жидкости может быть низким.
Причин может быть несколько.
Выплескивание электролита или его утечка
В этом случае необходимо только долить электролит. При замене его на дистиллят плотность готовой смеси значительно упадет.
Батарея быстро разряжается и не сможет в полной мере выполнять свои функции по хранению и передаче электроэнергии. Его продолжительность будет значительно сокращена.
Чрезмерное количество воды в аккумуляторе при работе зимой приведет к замерзанию воды и образованию льда в верхних слоях. Это отрицательно скажется на работе аккумулятора и сделает его непригодным для использования.
Обратите внимание, что если зафиксирована утечка жидкости для сброса давления из аккумуляторной батареи, лучше не использовать такую батарею.
Выкипание дистиллята
В этом случае нужен только дистиллят. При непрерывной эксплуатации автомобиля при высоких температурах вода, содержащаяся в электролите, неизбежно испаряется. Уровень заряда батареи падает. При добавлении электролита плотность конечной смеси автоматически увеличивается.
В такой ситуации пластины сепаратора будут подвержены сульфатированию (появлению осадка кристаллизации на металлической поверхности пластин), и их срок службы сократится из-за быстрого износа.
Определение причины снижения уровня электролита заключается в измерении его плотности.
Рекомендуется проводить измерение при температуре 15С
… Измерения необходимо производить отдельно во всех батареях. Измеряется ареометром.
Его можно купить по относительно невысокой цене в магазине или использовать в автосервисе:
- Если при измерениях ареометром обнаруживается, что показатели плотности выше 1,27-1,28 г / см3, можно сделать вывод, что часть воды испарилась в процессе работы. Именно уменьшение водного компонента по сравнению с серной кислотой может способствовать увеличению плотности. Чтобы привести параметры электролита к норме, необходимо залить дистиллят.
- Если при замерах выясняется, что показатели плотности находятся в пределах рабочего диапазона, значит, испарения воды не произошло. Его количество в норме требуется для выполнения всех функций аккумулятора. Заполните банки электролитом.
Концентрация и плотность
Концентрация — это отношение кислоты к дистиллированной воде. Чтобы не возникало сложностей с приготовлением раствора, в продаже имеются электролиты, которые уже полностью готовы к применению.
Но объективно самым важным параметром для аккумулятора является плотность электролита.
Нормальным считается показатель в пределах от 1,07 до 1,3 г / см3. Меняя параметры, меняется и порог замораживания.
Плотность также влияет на электрическую проводимость, которая обратно пропорциональна сопротивлению автомобильного аккумулятора.
Когда машина используется при низких температурах, рекомендуется увеличить плотность примерно до 1,3 г / см3. Да, с точки зрения показателей электропроводности это не лучшее решение. Но если снизить плотность, жидкость может просто замерзнуть. А замерзание приводит к разрыву банок и полному выходу из строя аккумулятора.
Оптимальная плотность при минимальной прочности — 1,23 г / см3.
В продаже есть электролиты разной плотности, в зависимости от сезона, для которого они предназначены. Выбирайте те, которые соответствуют текущим погодным условиям.
Применение правильного электролита значительно продлит срок службы всей батареи.
Использование серной кислоты
Используется в различных отраслях промышленности. При производстве чугуна и стали он используется для очистки поверхности металла перед тем, как он будет покрыт другим веществом, он участвует в создании синтетических красителей и других типов кислот, таких как соляная кислота и азотная кислота. Он также используется в производстве фармацевтических препаратов, удобрений и взрывчатых веществ, а также является важным реагентом для удаления примесей из нефти в нефтеперерабатывающей промышленности.
Это химическое вещество невероятно полезно дома и легко доступно в виде раствора серной кислоты, используемого в свинцово-кислотных аккумуляторах (например, в автомобилях). Такая кислота обычно имеет концентрацию от около 30% до 35% H2SO4 по весу, остальное — вода.
Для многих домашних применений 30% H2SO4 будет более чем достаточно, чтобы удовлетворить ваши потребности. Однако промышленность также требует гораздо более высокой концентрации серной кислоты. Обычно в процессе производства его сначала получают достаточно разбавленным и загрязненным органическими примесями. Концентрированная кислота получается в два этапа: на первом его повышают до 70%, затем, на втором этапе, его повышают до 96-98%, что является окончательным показателем экономически устойчивого производства.
Контроль состояния
Одной из основных задач, стоящих перед владельцем автомобиля, под капотом автомобиля которого установлен свинцово-кислотный аккумулятор, является своевременная проверка состояния электролита.
Помимо уровня необходимо следить за показателями плотности.
Уровень проверяется довольно просто. Для этого нужно взять стеклянную трубку или футляр с прозрачной ручкой. Кроме того, выполняются следующие операции:
- открутить заглушки со всех батарейных блоков;
- трубка погружается в аккумулятор на уровне пластин;
- верхний конец трубы надежно фиксируется пальцем;
- счетчик поднимается.
принято считать, что оптимальный уровень должен составлять от 10 до 15 миллиметров.
Если контроль показал меньшее значение, то необходимо долить электролит. Также не рекомендуется заливка выше оптимального уровня.
Типы и характеристики электролитов
Электролит получают путем смешивания концентрированной серной кислоты и дистиллированной воды в строго определенных пропорциях. Для производства электролита используются специальные аккумуляторы серная кислота (по ГОСТ 667-73) и дистиллированная вода (по ГОСТ 6709-72). Это решение используется во всех типах современных свинцово-кислотных аккумуляторов.
Основная характеристика электролита — это его плотность. Для нормальной работы аккумулятора плотность электролита должна быть в пределах 1,23-1,4 г / куб см, так как именно при этой плотности раствор имеет наибольшую электропроводность. Однако плотность концентрированной серной кислоты составляет 1,83 г / см 3, поэтому для достижения необходимой плотности кислоту смешивают с водой.
Плотность электролита во многом зависит от двух параметров: температуры и степени заряда аккумулятора.
Выше мы говорили о зависимости плотности электролита от заряда аккумулятора: при зарядке плотность увеличивается, а при разряде уменьшается. Зависимость плотности электролита от температуры проста: при понижении температуры плотность уменьшается, при повышении — увеличивается. Таким образом, нормальная плотность определяется при температуре + 25 ° C, и для корректного измерения плотности при любой температуре воспользуйтесь таблицей поправок показаний ареометра:
Температура электролита,° C Корректировка показаний ареометра,г / см см
-55… -41 | -0,05 |
-40… -26 | -0,04 |
-25… -11 | -0,03 |
-10… +4 | -0,02 |
+5… +19 | -0,01 |
+20… +30 | 0 |
+31… +45 | +0,01 |
+46… +60 | +0,02 |
Например, если электролит при температуре + 25 ° C имеет плотность 1,28 г / куб см, то при температуре -15 ° C он имеет плотность 1,25 г / куб см, а при нагревании до + 50 ° C (как это часто бывает в моторном отсеке автомобиля) плотность повышается до 1,3 г / куб см.
Для компенсации разброса плотности электролита в аккумуляторной батарее автомобилей, эксплуатируемых в разных климатических зонах, используются электролиты большей или меньшей плотности:
- Летом и для жаркого климата — плотностью 1,23-1,24 г / куб;
- Для умеренного и холодного климата — 1,27-1,28 г / куб;
- Зимний и холодный климат — 1,3-1,34 г / куб.
Кроме того, с увеличением плотности электролита повышается его морозостойкость: более плотные электролиты устойчивы к замерзанию, поэтому они больше подходят для эксплуатации в холодное время года и в холодных климатических зонах.
Сегодня вы можете купить электролит необходимой плотности, избавившись от сложной процедуры приготовления правильного электролита из кислоты и воды. Электролит продается в емкостях емкостью от 1 до 20 литров, поэтому вы всегда можете купить объем, необходимый для работы.
Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и какова ее плотность
Автовладельцы часто задаются вопросом, какая кислота в автомобильном аккумуляторе влияет на срок его службы. Производители этих продуктов в основном заправляют серной кислотой, которая представляет собой водно-кислотный раствор определенной плотности и концентрации. Он называется электролитом и для проверки его качества необходимо знать определенные манипуляции, тесты и технические характеристики. В некоторых батареях используется щелочной электролит, состоящий из лития, натрия, калия и их комбинаций. В основном это источники питания с сухим зарядом, которые используются в сложных климатических условиях.
Состав электролита
Электролит, или серная кислота, используется современной промышленностью для производства источников энергии:
- в батареях;
- аккумуляторы;
- электрические конденсаторы.
Батареи заполнены серной кислотой в разбавленном соотношении с водой — около 70% воды, 30% H2SO4. Если он отсутствует, устройство не пригодно для эксплуатации. Особого внимания заслуживает и плотность жидкости, которую следует проверять и при необходимости увеличивать.
Контроль плотности
Плотность свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора измеряется в г / см³ и должна быть пропорциональна концентрации раствора с обратной зависимостью температуры жидкости. Нормальный показатель составляет 1,27–1,29 г / см³.
Этот индикатор позволяет определить состояние аккумулятора, и если он не держит заряд, то нужно проверить количество вещества. Со временем уровень электролита в автомобильном аккумуляторе снижается, и, как следствие, плотность увеличивается при гидролизе и нагревании воды.
Для этого периодически доливайте дистиллированную воду, снижая концентрацию серной кислоты. Процедуру можно провести самостоятельно, если вы знаете, что требуется для конкретной модели вещества.
вы можете купить электролит для аккумуляторов в магазинах или сделать его самостоятельно и научиться регулировать плотность, измерять и своевременно ухаживать за устройством, чтобы продлить срок службы.
Для приготовления вам потребуются следующие компоненты:
- Серная кислота.
- Дистиллированная вода.
- Тара из стекла, свинца, керамики, химически стойкая.
- Ваза для смешивания в черном дереве.
Для приготовления в емкость наливается дистиллированная вода, затем серная кислота, и полученная смесь перемешивается параллельно палочкой. Процедура проводится последовательно, так как в противном случае возможно получение ожогов. Если климат, в котором используются автомобили, умеренный, то необходимо соблюдать следующую пропорцию веществ: на 1 литр воды — 0,36 литра кислоты. Для теплого климата необходимо залить 1 литр воды кислотой объемом 0,33 литра. Полученное вещество накрывают и оставляют на сутки до образования и охлаждения осадков. При замене электролита в батарее надевайте резиновые перчатки и защитные очки для защиты глаз.
Помните, что при сливе, в частности, первой воды возможна реакция гидратации и выделение тепла в кислоте. Вода может закипеть и разбрызгаться.
Плотность батареи следует проверять каждые три месяца. Для этого используйте ареометр.
Составляющий компонент строения АКБ
Без наличия в аккумуляторе электролита основная его функция выполняться не будет, так как вещество является активатором заряда и разряда. В емкости устройства должно быть много жидкости, и соответственно вес аккумулятора не маленький. Примерное соотношение структуры — до 20% от веса жидкости, до 25% от веса пластика, а свинцовый компонент — до 80% от веса. Положительные пластины изготовлены из диоксида свинца, отрицательные монолитные пластины — из чистого свинца. Пластины используются для сборки пакетов, способствующих накоплению заряда.
Следует отметить, что аккумулятор различается в зависимости от модели и, в частности, модель на 55 А / ч — одна из самых легких, которую довольно часто можно встретить в легковых автомобилях. Его вес не превышает 16 кг. Есть более компактные модели с небольшим весом, например 40 пк / ч и другие варианты.
Нейтрализация электролита
Если аккумулятор полностью вышел из строя, его необходимо утилизировать надлежащим образом. Но даже в случае вытекания электролита из аккумулятора необходимо выяснить, как его нейтрализовать.
Бывают ситуации, когда в случае выхода из строя аккумулятора отдельная деталь может быть затоплена в ее месте. Для этого снимите аккумулятор и очистите его. Нейтрализация этого вещества от аккумулятора, как правило, проводится с помощью специального оборудования и использования технологий. Это важно с экономической и экологической точек зрения. Проведение неорганизованной нейтрализации может нанести значительный ущерб окружающей среде.
В настоящее время доступны два коммерческих нейтрализующих кислоты. Первый предполагает устранение сброса кислоты в сточные воды методом фильтрации с пропусканием через магнезит, известняк и другие материалы, а второй метод — регенерация кислоты путем специальной обработки с последующим получением товарного продукта. Но на практике многие водители рекомендуют использовать щелочной раствор, состоящий из пищевой соды и воды, в случае разлива опасного вещества.
Регулярно проверяя аккумулятор, включая контроль плотности и уровня электролита, вы можете избежать многих проблем, продлить срок службы аккумулятора и предотвратить механические повреждения. Всегда нужно обращать внимание на приборы в процессе эксплуатации, особенно зимой, когда при низких температурах и низкой плотности электролита он может замерзнуть или сломать пластины.
Срок службы
Теперь вы знаете, какую кислоту добавляют в аккумуляторную батарею автомобиля при производстве и дальнейшем обслуживании.
По поводу срока эксплуатации решения существует много споров. Фактически, у него нет срока годности. Стаж работы определяется эффективностью выполняемых функций. Пока электролит выполняет свою работу, он считается годным к употреблению.
Срок полезного использования вещества зависит от:
- плотность используемого электролита;
- температура, при которой используется аккумулятор;
- уровень заряда аккумулятора.
Если эти параметры поддерживаются на оптимальных значениях, кислота также прослужит долго.
Повышение плотности электролита
Если плотность тока кислоты, используемой в автомобильном аккумуляторе, очень высока, просто добавьте воды в банки, и показатели будут оптимизированы.
Но в обратном направлении этот прием не работает. Добавление воды точно не повысит кислотность.
Плотность вещества в аккумуляторе регулируется уровнем заряда аккумулятора.
Объяснение простое. По завершении окислительно-восстановительных реакций вода может разлагаться и теряться. Из-за этого концентрация кислоты увеличится. Недостаточную плотность можно компенсировать зарядными устройствами. Если этот способ не помог, нужно залить в аккумулятор электролит корректорного типа.
На практике концентрацию обычно увеличивают путем полной замены электролита или добавления разбавленной кислоты.
Используя метод разбавления, вам необходимо сделать следующее, и для каждой батареи вы можете:
- Используйте шприц или грушу, чтобы постепенно откачать как можно больше жидкости.
- Добавьте в банку половину ее объема разбавленной концентрированной кислоты плотностью примерно 1,26–1,28 г / см3.
- Загрузите клеммы с минимальной мощностью, чтобы обеспечить полное смешивание компонентов.
При измерении плотности не забудьте проверить уровень. Если после манипуляций никаких изменений не наблюдается, добавляют еще часть электролита. Постепенно контролируя параметры батареи, создаются оптимальные значения концентрации.
Если контроль плотности показывает значения ниже 1,2 г / см3, значит, имеется только один выход. Это полная замена электролита, так как поднять уровень до требуемых значений разбавлением уже не удастся.
Серная кислота, даже в разбавленном виде, очень концентрирована и опасна для кожи и слизистых оболочек.
В процессе работы необходимо в первую очередь подумать о средствах защиты. Лучше всего работать с электролитом в резиновых перчатках, защитных очках и резиновом фартуке.
Почему именно эта кислота используется в батареях?
Серная кислота — наиболее активная неорганическая кислота, которая взаимодействует практически со всеми металлами и их оксидами. Без этого разрядить и зарядить аккумулятор будет совершенно невозможно. Однако то, как будут происходить процессы загрузки и разгрузки, зависит от количества дистиллированной воды, которым разбавлена кислота.
Или… Резюме, которое мы можем дать по вопросу о том, какая кислота находится в батареях, выглядит следующим образом:
Каждая свинцово-кислотная батарея содержит серную кислоту. Эта (кислота) не чистая, а в разбавленном виде и называется электролитом.
Этот электролит имеет определенную плотность и уровень, который со временем снижается, поэтому полезно регулярно проверять их и при необходимости увеличивать.
Как правильно заливать и доливать раствор
Приобретать отдельно серную кислоту и дистиллированную воду нет необходимости. Последний коммерчески доступен, тогда как кислоты получить гораздо труднее.
Поэтому готовые растворы электролитов просто продают автомобилистам. Они смешаны в соответствующих пропорциях и созданы для разных ситуаций и сезонов. Например, для получения электролита плотностью 1,29 г / см3 на 1 литр кислого дистиллята добавляют 360 мл. То есть соотношение здесь 1 к 3.
Техника безопасности гласит, что при смешивании в воду можно добавлять только кислоту. Не добавляйте воду в кислоту, так как велика вероятность реакции с выделением тепла и брызг.
Это потенциально очень опасно для человека. Поэтому помните, что кислота добавляется только в воду, а не наоборот.
Сам процесс наполнения и наполнения выглядит следующим образом:
- Рекомендуется заливать или доливать электролит через полиэтиленовую или стеклянную трубку.
- Уровень вещества в аккумуляторной батарее транспортного средства должен быть на 10-15 мм выше свинцовых пластин.
- После добавления необходимого количества раствора батарею следует оставить в покое примерно на 2 часа. Но бывает, что за этот период плотность успевает снизиться.
- Затем аккумулятор необходимо зарядить током. Его значение должно быть в 10 раз меньше емкости аккумулятора.
- Зарядка при слабом токе продолжается 4 часа.
В целях профилактики и поддержания оптимального состояния контроль плотности проводят с интервалом в 2-3 месяца. Этот показатель необходимо проверять не реже 3-4 раз в год. Это можно сделать с помощью ареометра.
Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита
Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор работает на основе электрохимического процесса с участием электролита. Автомобильный аккумулятор состоит из положительной и отрицательной пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют свинцовые сетки с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора.
Красновато-коричневый диоксид свинца (PbO2) осаждается на решетках положительных электродов. На отрицательных электродах — сероватый свинцовый порошок (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Чтобы понять назначение электролита, необходимо рассмотреть основные процессы, происходящие в автомобильном аккумуляторе.
При разряде аккумулятора на положительный электрод (анод) происходит следующая реакция:
PbO2 + SO42- + 4H + + 2e- -> PbSO4 + 2H2O
На отрицательном электроде (катоде) происходит следующий процесс:
Pb + SO42− — 2e− -> PbSO4
Когда аккумулятор заряжен, эти реакции идут в обратном направлении.
Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от уровня заряда аккумулятора. Как упоминалось выше, концентрированная аккумуляторная кислота имеет плотность 1,835 г / см3. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе находится в пределах 1,127–1300 г / см3. Когда автомобильный аккумулятор разряжается в результате электрохимической реакции, серная кислота поглощается электролитом, и ее плотность уменьшается. Пока ток разряда протекает через батарею, кислота возле электродов расходуется из-за указанной выше реакции. Из массы к электродам происходит диффузия H2SO4. Таким образом поддерживается напряжение на выводах аккумуляторной батареи.
В начале разряда кислота диффундирует в электроды. Это связано с тем, что поры в активной массе электродов еще не забиты сульфатом. Когда на них образуется сульфатный слой, закупоривающий поры, процесс диффузии замедляется. Теоретически процесс разряда может продолжаться до тех пор, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд продолжается до тех пор, пока плотность не упадет до значения 1,15 г / см3. При падении плотности до 1,15 г / см3 выделяется столько сульфата свинца, что его было достаточно, чтобы забить активную массу пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряда аккумулятора. Для этого вы можете воспользоваться таблицей ниже.
Плотность электролита, г / см щенок. (+15 градусов Цельсия) Напряжение, В (без нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Состояние заряда АКБ,% Температура замерзания электролита, гр. По ЦельсиюПлотность электролита, г / см щенок. (+15 градусов Цельсия) Напряжение, В (без нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Состояние заряда АКБ,% Температура замерзания электролита, гр. По Цельсию
1.11 | 11,7 | 8,4 | 0 | -7 |
1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -восемь |
1.13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -девять |
1.14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -одиннадцать |
1,15 | 11,94 | девять | 25 | -13 |
1,16 | 12 | 9,14 | 31 год | -14 |
1.17 | 12.06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
1.18 | 12.12 | 9,46 | 44 год | -18 |
1.19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
1.2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
1,21 | 12,3 | 9.9 | 62,5 | -32 |
1,22 | 12,36 | 10.06 | 69 | -37 |
1,23 | 12,42 | 10.2 | 75 | -42 |
1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 год | -46 |
1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
Полностью заряженный автомобильный аккумуляторный элемент выдает напряжение 2,5-2,7 В без нагрузки на клеммы. При подключении нагрузки напряжение падает до 2,1 вольт за считанные минуты. За это время на поверхности отрицательных электродов успевает образоваться слой PbSO4. То есть напряжение аккумуляторной батареи, подключенной к автомобилю, составляет около 2,15 вольт.
Если вы разрядите автомобильный аккумулятор небольшим током (10 процентов от номинальной емкости), то через час разряда напряжение элемента упадет до 2 вольт. Это связано с тем, что в это время быстро образуется большое количество PbSO4, который закупоривает поры активной массы. В результате внутреннее сопротивление элементов батареи увеличивается, а концентрация электролита уменьшается. Через некоторое время процесс разгрузки идет прямо (см. Диаграмму).
Программа разряда батареи
Эта линия соответствует равновесию плотности электролита вблизи электродов и в остальном объеме. Постепенно кислота перетекает из массы к электродам и вступает в реакцию с выделением сульфата свинца. Плотность электролита постепенно уменьшается, и напряжение падает медленнее, чем в начальной фазе. И на завершающей стадии, когда активная масса блокируется образовавшимся сульфатом свинца, реакция замедляется, и напряжение быстро падает.
Что будет, если залить кипячёную воду
В отсутствие дистиллята единственным решением, по-видимому, является добавление жидкости, приготовленной другим способом, например кипяченой воды, к электролитической кислоте. Требования к обычной водопроводной воде включают очистку. Это действительно так, но при его переработке всегда остается большое количество различных веществ. Воду такого качества можно употреблять, но нельзя использовать для разбавления электролита. Это результат того, что по нормам обязательно наличие солей жесткости, металлов и некоторых элементов.
Если в батарею налить кипяченую воду, ситуация не сильно улучшится. При 100 ° С твердость уменьшается с образованием осадка. Однако до нуля он не падает. Кроме того, выходит много пара, не унося ни единого постороннего вещества. Объем уменьшается, но примеси остаются. Эффект от термической обработки будет, но следующий:
- дезинфекция, от которой совершенно не зависит, можно ли эту жидкость добавлять в аккумулятор;
- уменьшение доли воды и общего объема и, как следствие, увеличение концентрации примесей;
- выпадение осадков из солей временной жесткости, к тому же с постоянной ничего не случится, то есть эффект плохой;
- следовательно, концентрация минералов остается практически на том же уровне, что ухудшает свойства электролита.
Важно! Категорически запрещается заливать в аккумулятор обычную питьевую или кипяченую воду. Состав первого насыщен многочисленными примесями
Второй не отличается содержанием посторонних веществ. В результате их использования весь разрушительный эффект загрязнения отразится на аккумуляторе.
Состав электролита и как правильно сделать
Серная кислота широко используется в современной промышленности для производства электроэнергии (аккумуляторы, батареи, электрические конденсаторы). Что касается состава электролита в батарее, соотношение серной кислоты и дистиллированной воды следующее:
- сама кислота — 30%;
- вода дистиллированная — 70%.
именно это вещество эффективно взаимодействует со свинцовыми пластинами. При этом особого внимания заслуживает плотность электролита, на которую непосредственно влияет серная кислота. По концентрату она достигает 1,83 г / см3. За счет добавления дистиллированной воды плотность снижается до необходимых пределов — обычно это диапазон 1,23–1,27 г / см3.
Плотность электролит (г / см3) Напряжение без нагрузки (В) Напряжение с грузом (B) Степень нагрузка (%) Замораживание электролит (С УЧАСТИЕМ)
1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 год | -46 |
1,23 | 12,42 | 10.2 | 75 | -42 |
1,22 | 12,36 | 10.06 | 69 | -37 |
1,21 | 12,3 | 9.9 | 62,5 | -32 |
1.2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
1.19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
1.18 | 12.12 | 9,46 | 44 год | -18 |
1.17 | 12.06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
1,16 | 12 | 9,14 | 31 год | -14 |
1,15 | 11,94 | девять | 25 | -13 |
1.14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -одиннадцать |
1.13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -девять |
1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -восемь |
1.11 | 11,7 | 8,4 | 0,0 | -7 |
Знание этого параметра необходимо для понимания порога замерзания электролита. При плотности 1,11 г / см3 вещество замерзает уже под воздействием относительно легкого холода: -7 ° С. Для рекомендуемых значений этот порог существенно отличается: от -58 ° С до -64 ° С можно ли сделать электролит самому?
Да, это действительно возможно, но действовать нужно с максимальной осторожностью. А поскольку мы имеем дело с высококонцентрированной серной кислотой, такая работа представляет определенную опасность. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы защитить руки, тело и дыхательную систему.
На самом деле самостоятельно приготовить электролит для аккумулятора нет ничего сложного — смешайте серную кислоту с дистиллированной водой, соблюдая пропорцию. Стоит отметить, что обычная водопроводная вода для таких целей не подходит, так как содержит большое количество различных примесей, негативно влияющих на свинцовые пластины.
Сами ингредиенты:
- Серная кислота (плотность должна быть 1,83 г / см3 и более, но не ниже).
- Дистиллированная вода.
- Любая фарфоровая посуда.
Мы знаем пропорции кислоты и воды — 30% и 70% соответственно. В этом случае важен характер производственного подхода: оптимально добавлять в воду кислоту, а не наоборот. Также стоит учесть, что при их смешивании будет выделяться много тепловой энергии и по этой причине использовать стеклянные изделия недопустимо — они просто лопаются. Когда температура электролита упадет, его можно перелить в стеклянную емкость или пластиковую емкость.
После объединения жидкостей следует измерить плотность ареометром. Если показатели соответствуют допустимому пределу, электролит готов к использованию. Но не у всех драйверов есть такое устройство, поэтому пригодится следующая подсказка плотности электролита (из расчета на 1 литр дистиллированной воды):
- при 1,23 г / см3 — 280 г;
- при 1,25 г / см3 — 310 г;
- при 1,27 г / см3 — 345 г;
- при 1,29 г / см3 — 385 г.
Собственно, на этом работа и заканчивается. Жителям средней полосы России следует придерживаться плотности 1,27 г / см3. При этом для территорий с холодным климатом (до -30 ° С) допустимый показатель составляет 1,26–1,28 г / см3, а для теплых субтропиков — 1,24–1,26 г / см3. Пределы плотности от 1,27 г / см3 до 1,29 г / см3 актуальны для тех регионов, где зима бушует до -50 ° C.
- https://DriverTip.ru/osnovy/kakuyu-kislotu-zalivayut-v-avtomobilnyj-akkumulyator.html
- https://auto-gl.ru/kakaya-kislota-v-akkumulyatore-avtomobilya-primenyaetsya-v-kachestve-elektrolita/
- https://dongfeng-auto.ru/ustrojstvo-motora/kakaya-kislota-v-akkumulyatore-avtomobilya.html
- https://ProAkkym.ru/avto/kislota-v-akkumuljatore-avtomobilja
- https://maslo-5w30.ru/avto/kakuyu-kislotu-zalivayut-v-avtomobilnyj-akkumulyator
- https://SpecTorg.su/dvigateli/kislota-dlya-akkumulyatora.html
- https://www.avtoall.ru/article/22671472/
- https://AvtoSotka.ru/to/kislota-v-akkumulyatore-avtomobilya.html
- https://AvtoTachki.com/kakaya-kislota-ispolzuetsya-v-akkumulyatorah/
- https://akbinfo.ru/ustrojstvo/kakaja-kislota-v-akkumuljatore-avtomobilja-i-dlja-chego-nuzhen-jelektrolit.html
- https://moto163.ru/motory/kakaya-kislota-v-akkumulyatore.html
- https://hyundai-kia52.ru/obsluzhivanie/kakuyu-kislotu-nado-zalivat-v-akkumulyator-avtomobilya.html