لماذا لا تنتج بطاريات المراكم الرصاصية التيار عند انخفاض ترکیز H2SO4~؟
إجابة الطالب المختصرة من خلال موقع بوابة الإجابات هي
يساهم حمض الكبريتيك في التفاعل، وعند انخفاض تركيزه يتوقف التفاعل.
عندما ينخفض تركيز حمض الكبريتيك (H₂SO₄) في بطارية الرصاص الحمضية، تتأثر قدرة البطارية على إنتاج التيار بشكل كبير لعدة أسباب رئيسية:
1. **نقص الأيونات اللازمة للتفاعل:**
* **التفاعل الكيميائي:** عملية التفريغ في بطارية الرصاص الحمضية تعتمد على أيونات الكبريتات (SO₄²⁻) من حمض الكبريتيك للتفاعل مع الرصاص (Pb) في القطب السالب وثاني أكسيد الرصاص (PbO₂) في القطب الموجب.
* **نقص الأيونات:** عندما ينخفض تركيز H₂SO₄، يقل عدد أيونات SO₄²⁻ المتاحة. هذا يقلل من معدل التفاعل الكيميائي، مما يقلل من إنتاج الإلكترونات وبالتالي التيار.
2. **زيادة مقاومة المحلول الإلكتروليتي:**
* **التوصيل الكهربائي:** حمض الكبريتيك يعمل كمحلول إلكتروليتي، أي أنه يسمح بمرور الأيونات بين القطبين. تركيز الحمض يؤثر على قدرة المحلول على توصيل التيار الكهربائي.
* **زيادة المقاومة:** مع انخفاض تركيز الحمض، تزداد مقاومة المحلول الإلكتروليتي. هذا يعيق حركة الأيونات ويقلل من كفاءة نقل التيار بين القطبين.
3. **تراكم كبريتات الرصاص:**
* **عملية الكبرتة:** أثناء التفريغ، يتفاعل الرصاص وثاني أكسيد الرصاص مع أيونات الكبريتات لتكوين كبريتات الرصاص (PbSO₄) على كلا القطبين.
* **تصلب الكبريتات:** إذا انخفض تركيز الحمض بشكل كبير، فإن كبريتات الرصاص المتكونة قد تتصلب وتصبح أكثر صعوبة في التحول مرة أخرى إلى رصاص وثاني أكسيد الرصاص أثناء عملية الشحن. هذا يقلل من قدرة البطارية على تخزين الطاقة وإنتاج التيار.
4. **تغير جهد البطارية:**
* **جهد الخلية:** جهد الخلية في بطارية الرصاص الحمضية يعتمد على تركيز حمض الكبريتيك.
* **انخفاض الجهد:** مع انخفاض تركيز الحمض، ينخفض جهد البطارية. إذا انخفض الجهد إلى ما دون مستوى معين، فإن الجهاز المتصل بالبطارية قد لا يعمل بشكل صحيح أو قد يتوقف عن العمل تمامًا.
**بشكل ملخص:**
انخفاض تركيز H₂SO₄ يؤدي إلى نقص الأيونات اللازمة للتفاعل، وزيادة مقاومة المحلول الإلكتروليتي، وتراكم كبريتات الرصاص، وانخفاض جهد البطارية. كل هذه العوامل تتضافر لتقليل قدرة البطارية على إنتاج التيار.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال لماذا لا تنتج بطاريات المراكم الرصاصية التيار عند انخفاض ترکیز H2SO4~ اترك تعليق فورآ.