铅酸蓄电池正负极之间的关系
蓄电池中的正负极它们是对立的,但又同时参加化学反应。放电时蓄电池与外电路的负荷接通,电子从负极板经过外电路的负荷流往正极板,使正极板的电位下降。
充电时,它是放电反应的逆过程。充电时蓄电池的正负两极接通直流电源,当电源电压高于蓄电池的电动势E时,电流由蓄电池的正极流入,从蓄电池的负极流出,也就是电子由正极板经外电路流往负极板。
电池的负极放电前,电极表面带有负电荷,其附近溶液带有正电荷,两者处于平衡状态。放电时,立即有电子释放给外电路。电极表面负电荷减少,而金属溶解的氧化反应进行缓慢Me－e→Me＋,不能及时补充电极表面电子的减少,电极表面带电状态发生变化。
但与放电前相比,电极表面所带负电荷数目减少了,与此对应的电极电势变正。也就是电化学极化电压变高,从而严重阻碍了正常的充电电流。同理,电池正极放电时,电极表面所带正电荷数目减少,电极电势变负。
蓄电池中正负极的电压时如何产生的？
E—电动势
Ф+0—正极标准电极电位,其值为1.690
Ф-0—负极标准电极电位,其值为-0.356
R—通用气体常数,其值为8.314
T—温度,与电池所处温度有关
F—法拉第常数,其值为96500
αH2SO4—硫酸的活度,与硫酸浓度有关
αH2O—水的活度,与硫酸浓度有关
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