化学原理
方程式如下:
总反应:Pb(S)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)可逆符号2PbSO4(s)+2H2O(I)
放电时:负Pb(s)-2e-+SO42-(aq)=PbSO4(s)
正PbO2(s)+2e-+SO42-(aq)+4H+(aq)=PbSO4(s)+2H2O(I)
总Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(I)
充电时电解池
阴极PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
阳极PbSO4(s)+2H2O(I)-2e-=Pbo2(s)+SO42-(aq)+4H+(a
注(充电时阴极为放电时负极)
1. **放电过程**：
- 负极反应（氧化）：Pb → Pb²⁺ + 2e⁻；Pb²⁺与SO₄²⁻生成PbSO₄。
- 正极反应（还原）：PbO₂ + 4H⁺ + SO₄²⁻ + 2e⁻ → PbSO₄ + 2H₂O。
- 总反应中，Pb（负极活性物质）和PbO₂（正极活性物质）与硫酸反应生成硫酸铅（PbSO₄）与水，同时释放电能。
2. **充电过程**：
- 电解作用下，硫酸铅分解：负极的PbSO₄被还原为Pb，正极的PbSO₄被氧化为PbO₂，生成硫酸并储存化学能。
3. **可逆性与硫酸浓度变化**：
- 放电时硫酸浓度降低，充电时硫酸浓度恢复，通过反应方向体现能量转换（充/放电）与物质循环（Pb、PbO₂、PbSO₄与硫酸的相互转化）。