Eletrólito para baterias

O eletrólito é uma parte essencial de uma bateria. Sem esse fluido, ela simplesmente não funciona. Neste artigo, explicaremos o que é, como adicioná-lo, qual deve ser sua densidade e também forneceremos algumas tabelas úteis.

Propriedades e características do eletrólito

O eletrólito da bateria é uma mistura de água destilada e ácido sulfúrico.

Para que serve o ácido sulfúrico em uma bateria?

Visualmente, assemelha-se a uma substância oleosa de peso considerável. É inodoro e dissolve-se perfeitamente em água. Durante a produção do eletrólito para baterias de chumbo-ácido, observa-se a ocorrência de calor. Esse efeito é responsável pela dissolução do ácido.

Os motoristas usam ácido padrão GOST 667-83 grau A para suas baterias. Ácido de alta pureza, GOST 142b2-78, também está disponível em lojas. Ele normalmente possui as seguintes características:

1. Monohidrato 92-94%.
2. Densidade de acordo com a norma: 1,830 g/cm³.
3. Impurezas até 0,03665% (ferro 0,012%, óxidos de nitrogênio 0,0001%, manganês até 0,0001%, cloro - 0,0005%, arsênio - 0,0001%).

Água destilada para baterias

Sem essa água, é simplesmente impossível criar um eletrólito de alta qualidade. É proibido usar H como substituto.₂Água de rio, abastecimento público ou torneira, incluindo água potável e industrial, não é permitida. Condensado de vapor é permitido. No entanto, uma análise química é necessária antes do uso. Durante esse processo, o nível de ferro deve ser determinado e não deve exceder 0,0004%. Os níveis de cobre também não devem ser superiores a 0,005%.

Destiladores eletrônicos são usados ​​para obter o líquido desejado em farmácias, fábricas, hospitais e laboratórios. Esses dispositivos também estão disponíveis para o consumidor comum. A água destilada pode ser obtida usando aparelhos como o destilador HR-01, o destilador de coluna Wein, o Pervach Econom, entre outros.

Você deve testar a água produzida pelo seu destilador a cada 6 meses. Certifique-se de que os níveis de sólidos estejam de acordo com os seguintes parâmetros:

1. Cálcio – 1,0 mg.
2. Amônia – 5 mg por litro.
3. Sulfatos – até 0,5 g/l.
4. Amônio não superior a 0,05 mg/l.
5. Cloreto não superior a 0,02 mg/l.

Além disso, a água destilada deve ser testada para nitratos, ferro e metais pesados. A tabela resultante deve indicar se essa água pode ser usada para criar eletrólitos. Ela deve estar em conformidade com a norma GOST 6709-72.

Em estabelecimentos comerciais comuns, uma garrafa de água de 1,5 litro pode ser comprada por 20 a 30 rublos.

Preparação de eletrólito para baterias

O eletrólito da bateria é essencialmente uma solução aquosa de H₂ENTÃO₄Utilize água e ácido com os parâmetros descritos acima. Para enchimento e reposição, utilize eletrólito com densidade de 1,18-1,24 g/cm³. Você pode utilizar um com densidade de 1,83 g/cm³.³ Em seguida, divida o processo em duas abordagens:

• Primeiro, crie um eletrólito de 1,4 g/cm³.³Espere até que a temperatura caia para 20 graus Celsius.
• Em seguida, prepare o eletrólito necessário a partir desse eletrólito.

Essa abordagem evitará que o ácido sulfúrico fique muito quente.

O eletrólito deve ser preparado em um recipiente específico. Este pode ser de plástico, cerâmica ou ebonite. Chumbo capacidadeIsso também funciona. Mas nunca use uma tigela de vidro. Ela vai rachar devido às altas temperaturas.

A primeira coisa que você precisa fazer é despejar uma certa quantidade de H destilado.₂O. Em seguida, despeje o volume necessário de ácido sulfúrico em um fio fino. Mexa a mistura constantemente com uma vareta de vidro. É melhor se H₂ENTÃO₄ Você irá adicioná-lo em porções.

Sempre misture ácido com água. Caso contrário, você terá um coquetel de gotículas de ácido perigosas voando em todas as direções. Isso pode causar queimaduras no corpo e danificar objetos próximos.

Equipamento de proteção individual para o trabalho:

1. Botas de borracha.
2. Luvas feitas do mesmo material.
3. Macacões especiais de tecido.
4. Óculos de proteção.
5. Avental emborrachado.

Abaixo você encontrará tabelas específicas que lhe permitirão compreender quais proporções devem ser observadas.

Dados sobre a proporção de ácido sulfúrico para água destilada

Para obter uma densidade de 1,4 g/cm³³ Você precisa seguir os dados da segunda tabela.

Para obter uma densidade de 1,83 g/cm³³ Utilize as informações fornecidas abaixo.

Para obter informações sobre a densidade, deve-se utilizar um hidrômetro. Ao medir a temperatura, o termômetro não deve conter madeira ou metal. As medições devem ser feitas quando a temperatura atingir 20 graus.

O gradiente de temperatura-densidade corresponde a um valor de 0,0007 g/cm³ por 1 °C. Se a temperatura for superior a 20 °C, uma correção é adicionada aos dados de densidade medidos. Digamos que a temperatura real seja de 30 °C e a nossa seja de 20 °C. Nesse caso, a diferença será de 10 °C.⁰Então, aqui está o que obtemos: 0,0007 x 10 = 0,07 g/cm³. Ou seja, adicionamos um erro de 0,007 g/cm³ aos dados de densidade que obtivemos.

Se a temperatura real for de 10 graus, a diferença em relação à temperatura indicada acima será de 10 graus Celsius.⁰0,0007 g/cm3 é multiplicado por dez e a correção é 0,007 g/cm3. Neste caso, a correção é subtraída da densidade medida a t = 10°C.⁰.

É proibido encher o reservatório de eletrólitos. mais de 25 C⁰.

Propriedades básicas do eletrólito de ácido sulfúrico

Além do exposto acima, outro fator deve ser considerado. Se você usar o mesmo volume de ácido e água, o volume resultante após a mistura será significativamente menor. Portanto, esse parâmetro também deve ser levado em conta ao preparar o eletrólito. Para isso, utilize os dados da tabela.

Propriedade de viscosidade

Afeta o desempenho de baterias com placas de chumbo. O processo em baterias é difusional. A taxa dessa difusão depende da viscosidade. Essa viscosidade determina a rapidez com que o eletrólito atinge a superfície e os poros dos eletrodos durante a descarga.

Se a viscosidade aumentar, a difusão ficará mais lenta. Quando a temperatura cai 25 graus, a viscosidade dobra. A 50°C⁰ Seu aumento ocorre 30 vezes em comparação com o t normal.

Quando a viscosidade aumenta, então capacidade da bateriadiminui. Por causa disso, o desempenho das baterias de chumbo-ácido em climas frios diminui. Isso deve ser levado em consideração na instalação. baterias de gel.

Resistência específica do eletrólito

Para calculá-lo, você terá que recorrer à fórmula =rS/L. Isso é relevante quando a resistência do eletrólito que ocupa capacidade, limitado a um comprimento de 1 centímetro e uma seção transversal de 1 cm³Significado das letras na fórmula:

• L – comprimento.
• r – resistência específica em ohms cm.
• S – seção transversal cm².

A resistência (R) varia no momento em que a temperatura e a concentração do eletrólito mudam. resistência internaSe a bateria for pequena, você deve usar um eletrólito com a menor resistência específica (R).

Os parâmetros dessas resistências encontram-se nesta tabela.

O valor de R aumenta à medida que a temperatura diminui, especialmente abaixo de zero graus.

Na verdade, o ponto de congelamento do eletrólito é um indicador importante. À medida que a bateria descarrega, sua densidade e ponto de congelamento diminuem. Em temperaturas frias, o volume do líquido aumenta, causando danos aos eletrodos e à própria bateria.

Eletrólito com densidade de 1,29 g/cm³³ possui o ponto de congelamento mais baixo.

As baterias de arranque utilizadas em condições de frio têm uma densidade de 1,26-1,30 g/cm³.²Este eletrólito não congela nem mesmo no clima mais frio.

A tabela abaixo mostra os níveis de densidade nos quais ocorre o congelamento.

Eletrólitos alcalinos

Lítio e potássio são usados ​​para criá-los; ambos são cáusticos.

A potassa cáustica, ou KOH para abreviar, é branca, sólida e altamente solúvel em H₂SO₄.₂A. O calor é liberado quando se dissolve. De acordo com a norma GOST, esta substância é produzida em quatro graus de pureza:

• Mais alto.
• UM
• Tipo B.
• Jato.

O primeiro grau contém até 96% de potassa cáustica. O segundo grau, "A", contém até 92%. O terceiro grau, "B", contém 88%. O quarto grau tem menos impurezas do que o grau técnico.

Ao preparar um eletrólito de lítio e potássio, primeiro dissolva o potássio e depois adicione o lítio. Isso é feito na proporção de 10 a 20 gramas por litro de eletrólito. Após isso, deixe a mistura repousar por 15 a 20 horas. Isso permite que a temperatura diminua e que as impurezas precipitem. Antes de retirar a solução, tampe-a bem.

A solução líquida resultante deve então ser vertida em um recipiente limpo. Em seguida, verifique a densidade com um hidrômetro. Se necessário, ajuste a densidade para o nível correto. Depois disso, adicione o álcali e a água. Como alternativa, você pode adicionar um eletrólito concentrado pronto para uso.

Qual a densidade necessária para a sua bateria? Essa informação pode ser encontrada na documentação técnica. Caso a documentação não contenha recomendações críticas, pode-se utilizar um eletrólito com densidade entre 1,19 e 1,21 g/cm³.³ a 15 graus Celsius. Deve também conter 10-20 g/l de Li.

É importante observar que um fluido com essas características é mais adequado para temperaturas não inferiores a 20 graus Celsius. Em temperaturas mais baixas, uma densidade de 1,25–1,27 g/cm³ é apropriada.³Mas sem o uso de lítio cáustico.

Para revitalizar as baterias de ferro-níquel e as baterias alcalinas de cádmio-níquel, utiliza-se um eletrólito à base de lítio e potássio com densidade de 1,255 a 1,279 g/cm³.³A tudo isso, você ainda precisa adicionar 69 gramas de lítio cáustico por litro de eletrólito.

Para facilitar o preparo, utilize a tabela.

 

Prazo de validade dos eletrólitos

Pode ser armazenada indefinidamente. Para evitar a precipitação, mantenha-a longe da luz solar direta. Evite também flutuações de temperatura. A vida útil real do eletrólito da bateria é desconhecida, pois é afetada por muitos fatores.

Como verificar o eletrólito de uma bateria de carro?

A verificação deve ser realizada duas vezes a cada 12 meses: antes do inverno e no início do verão.

Ferramentas necessárias para realizar este procedimento:

• Hidrômetro – permite medir a densidade.
• Tubo de vidro com diâmetro de 5 a 7 mm.

Algoritmo de verificação:

1. Retire a bateria do carro.
2. Desaperte todos os plugues.
3. Coloque o hidrômetro com a extremidade de trabalho em uma das seções.
4. Utilizando a pera do aparelho, aspire o eletrólito até que o flutuador suba e comece a flutuar sem tocar nas paredes do hidrômetro.
5. A densidade pode ser observada no ponto de contato entre a haste e o eletrólito.
6. Anote as informações recebidas em uma folha de papel.

Um procedimento semelhante deve ser repetido para cada banco de baterias.

Hoje em dia, poucas pessoas usam eletrólito caseiro para baterias. Basta ir a qualquer loja e comprar a substância necessária por um preço acessível. Isso economizará seu tempo e protegerá sua vida!