Как работает свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор?

Принцип работы свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в водном растворе серной кислоты. 23

Во время зарядки на клеммы аккумулятора подаётся ток от внешнего источника. 4 Молекулы серной кислоты разбиваются на положительные ионы 2H+ и отрицательные ионы SO4-. 1 Электроны водородного обмена с катодом становятся водородом, который вступает в реакцию с PbSO4 в катоде и образует серную кислоту (H2SO4) и свинец (Pb). 1 С другой стороны, SO4- осуществляет обмен электронами с анодом и превращается в радикал SO4. 1 SO4 вступает в реакцию с анодом PbSO4, в результате чего образуются оксид свинца PbO2 и серная кислота (H2SO4). 1 Энергия накапливается за счёт увеличения тяжести серной кислоты и увеличения потенциального напряжения элемента. 1

Во время разрядки, когда аккумулятор отдаёт энергию, серная кислота снова разбивается на положительные ионы 2H+ и отрицательные ионы SO4-. 1 Ионы водорода вступают в реакцию с PbO2 и производят PbO и воду H2O. 1 PbO начинает реагировать с H2SO4 и создаёт PbSO4 и H2O. 1 С другой стороны, SO4-ионы обмениваются электронами с Pb, создавая радикал SO4, который в дальнейшем создаёт реакцию PbSO4 с Pb. 1

При перезаряде аккумулятора, после исчерпания сульфата свинца, начинается электролиз воды, при этом на аноде (положительный электрод) выделяется кислород, а на катоде — водород. 23

Важно помнить, что перезаряд для таких батарей крайне губителен, а в худшем случае может привести к взрыву устройства. 1