铅酸蓄电池

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鉛酸蓄電池，又稱鉛蓄電池，是蓄電池的一種，電極主要由鉛製成，電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。一般分為開口型電池及閥控型電池兩種。前者需要定期注酸維護，後者為免維護型蓄電池。按電池型號可分為小密、中密及大密。

結構

鉛酸蓄電池一般由正極板、負極板、隔板、電池槽、電解液和接線端子等部分組成。

正極板為二氧化鉛板(PbO₂)，負極板為鉛板(Pb)。

原理

蓄電池的原理是通過將化學能和直流電能相互轉化，在放電後經充電後能復原，從而達到重複使用效果。鉛蓄電池的電壓為2的倍數。

放電化學反應

鉛酸蓄電池中的正極活性物質（二氧化鉛）與負極活性物質（海綿鉛）和電解液（稀硫酸溶液），反應生成硫酸鉛和水。

化學方程式為：

$\rm PbO_{2 (s)} + Pb_{(s)} + 2{H_2SO_4}_{(aq)} \rightarrow 2{PbSO_4}_{(s)} + 2{H_2O}_{(l)}$

負極反應：$\rm Pb + SO_4^{2-} \rightarrow PbSO_4 +2e^-$

正極反應：$\rm PbO_2 + 4H^+ +SO_4^{2-} + 2e^- \rightarrow 2H_2O + PbSO_4$

充電化學反應

硫酸鉛和水轉化為二氧化鉛、海綿鉛與稀硫酸。

化學方程式為：

$\rm 2{PbSO_4}_{(s)} + 2{H_2O}_{(l)} \rightarrow PbO_{2 (s)} + Pb_{(s)} + 2{H_2SO_4}_{(aq)}$

通用的化學反應

在放電反應及充電反應中，無有額外物質減少或增加，但由於兩個反應條件不同，不是可逆反應。

化學方程式為：

$\rm PbO_{2 (s)} + Pb_{(s)} + 2{H_2SO_4}_{(aq)} \iff 2{PbSO_4}_{(aq)} + 2{H_2O}_{(l)}$

應用

中型及小密電池應可廣泛用於UPS不間斷電源、控制開關、報警器、汽車牽引電源等。大密電池主要應用於大型基站的通訊後備電源。使用時應注意硫酸液面高度。以免發生意外。