Khi nào một pin cần chất điện phân thay vì nước?

Khi bạn nghe về "chất điện phân của pin", điều mọi người đang nói đến là dung dịch nước và axit sulfuric, và đó là sự tương tác giữa chất điện phân này và các tấm chì trong pin xe hơi, cho phép nó lưu trữ và giải phóng năng lượng. Vì vậy, nó là đúng để thêm nước vào một pin nếu chất điện phân thấp, và nó cũng đúng là chất lỏng trong pin là một chất điện phân.

Thành phần hóa học của chất điện phân pin chì-axít

Khi pin axít chì được sạc đầy, chất điện phân bao gồm một dung dịch chứa tới 40% axit sulfuric, phần còn lại bao gồm nước thông thường. Khi pin thải ra, các tấm dương và âm dần dần biến thành chì sunfat. Chất điện phân mất nhiều thành phần axit sulfuric và cuối cùng trở thành một dung dịch axit sulfuric và nước rất yếu.

Vì đây là một quá trình hóa học có thể đảo ngược, việc sạc pin xe khiến cho các tấm tích cực quay trở lại thành oxit chì, trong khi các tấm âm trở lại thành chì tinh khiết, xốp và chất điện phân trở thành một dung dịch axit và axít sulfuric mạnh hơn.

Thêm nước vào pin điện phân

Trong những trường hợp bình thường, hàm lượng axit sulfuric trong chất điện phân của pin không bao giờ phải được thêm vào, nhưng nước không cần phải được bóc tách theo thời gian. Lý do là nước bị mất trong quá trình điện phân. Hàm lượng nước trong chất điện phân cũng có xu hướng bốc hơi, đặc biệt là trong thời tiết nóng, và nó bị mất khi điều đó xảy ra. Axit sulfuric, mặt khác, không đi đâu cả. Trong thực tế, bay hơi thực sự là một cách để có được axit sulfuric từ chất điện phân của pin.

Nếu bạn thêm nước vào chất điện phân trong một pin trước khi xảy ra hư hỏng, axit sulfuric hiện có - hoặc trong dung dịch hoặc hiện diện như chì sunfat - sẽ đảm bảo rằng chất điện phân sẽ vẫn chứa khoảng 25 đến 40% axit sulfuric.

Thêm axit vào điện phân pin

Thường không có lý do gì để thêm axit sulfuric bổ sung vào pin, nhưng có một số ngoại lệ. Ví dụ, pin đôi khi được vận chuyển khô, trong trường hợp đó axit sulfuric phải được thêm vào các tế bào trước khi sử dụng pin. Nếu một pin bao giờ lời khuyên trên, hoặc chất điện giải tràn ra vì bất kỳ lý do nào khác, sau đó axit sulfuric sẽ phải được thêm trở lại vào hệ thống để bù đắp cho những gì đã mất. Một tỷ trọng kế hoặc khúc xạ kế có thể được sử dụng để kiểm tra sức mạnh của chất điện phân.

Sử dụng nước máy để điền vào điện phân pin

Phần cuối cùng của câu đố, và có thể là phần quan trọng nhất, là loại nước được sử dụng để loại bỏ chất điện phân trong pin. Trong khi sử dụng nước máy là tốt trong một số trường hợp, hầu hết các nhà sản xuất pin khuyên dùng nước cất hoặc nước khử ion thay thế. Lý do là nước máy thường chứa các chất rắn hòa tan có thể ảnh hưởng đến chức năng của pin, đặc biệt là khi xử lý nước cứng.

Nếu nước máy có sẵn có mức chất rắn hòa tan đặc biệt cao, hoặc nước khó, thì có thể cần phải sử dụng nước cất. Tuy nhiên, việc xử lý nước máy có sẵn bằng một bộ lọc thích hợp sẽ thường đủ để làm cho nước phù hợp để sử dụng trong chất điện phân của pin.