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蓄電池中正負極的電壓時如何產生的

電流之所以能夠在導線中流動,也是因為在電流中有著高電勢能和低電勢能之間的差別。這種差別叫電勢差,也叫電壓。換句話說,在電路中,任意兩點之間的電位差稱為這兩點的電壓。通常用字母U代表電壓,電壓的單位是伏特(V),簡稱伏,用符號V表示。高電壓可以用千伏(kV)表示,低電壓可以用毫伏(mV)表示,也可以用微伏(μv)表示。電壓是產生電流的原因。

  

  蓄電池的電壓又稱電動勢,蓄電池內有正、負兩個電極,電動勢是兩個電極的平衡電極電位之差,以鉛酸蓄電池為例,E=Ф+0-Ф-0+RT/F*In(αH2SO4/αH2O)。

  

  其中:E—電動勢

  

  Ф+0—正極標準電極電位,其值為1.690

  

  Ф-0—負極標準電極電位,其值為-0.356

  

  R—通用氣體常數,其值為8.314

  

  T—溫度,與電池所處溫度有關

  

  F—法拉第常數,其值為96500

  

  αH2SO4—硫酸的活度,與硫酸濃度有關

  

  αH2O—水的活度,與硫酸濃度有關

  

  從上式中可看出,鉛酸蓄電池的標準電動勢為1.690-(-0.0.356)=2.046V,因此蓄電池的標稱電壓為2V。鉛酸蓄電池的電動勢還與溫度及硫酸濃度有關。

  

  蓄電池放電時,正極反應為:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O

  

  負極反應:Pb+SO42--2e-=PbSO4

  

  總反應:PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O(向右反應是放電,向左反應是充電)

  

  充電時,如果接反,"燒"的原理是,上面這個化學方程式中,"充電"反應不能按理論進行,倒置電池中的的材料不能循環利用,就"燒"壞了..


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