Смекни!
smekni.com

Основи хімії (стр. 17 из 21)

) К – – –

розр

↔ (сумарне)

зар.

З цього видно, що при розряджені активна масса катодних пластин перетворюються у гідроксид залізу (11) , анодних – у гідроксид нікелю (11).

При заряджені катодні – у залізо , анодні у гідроксид нікелю (111), тобто, набувають свого первісного становища.

Кожна банка дає струм 1,35 ККД

Лужні акумулятори не вимогливі до зовнішнього середовища, майже не піддається саморозряду, не бояться перевантаження; міцність конструкції.

Недоліки: вуглекислий газ, який знаходиться в повітрі, сполучається з електролітом, зменшуючи ємність; напруга, ємність і К.К.Д. менші, ніж у кислотного.

До недоліків кислотних і лужних акумуляторів слід віднести їх невелику питому ємність (це ємність відносно ваги однієї банки). У кислотних 8 а ч/кг; лужних – 3 а ч/кг. А саме головне – неможливість використання при низькому атмосферному тиску, тобто на великій висоті. Цих недоліків майже нема у срібно – цинковому акумуляторі.

(продовження)

Срібно – цинковий акумулятор

У цьому акумуляторі катодними пластинами, , служить цинк або оксид цинку ( або

Анодними – срібло або перекис срібла ( ). Електролітом являється 25%

(щільність 1,4 г/см ). Кожна катодна ( ) пластина знаходиться в пакеті із целюлозної речовини, яка має велику проникаючу здатність. Анодні пластини (+) поміщаються в капронову тканину, стійку до лугів. Це охороняє пластини від короткого замикання і забезпечує достатню площу прилягання пластин з електролітом (мала кількість електроліту) . Пластини щільно прижимають одну до одної і ставлять на дно пластмасової банки. Тому акумулятори мають невеликі розміри і велику ємність. Крім цього, його можна використовувати в любому положенні – горизонтальному або вертикальному. (При зарядці – тільки у вертикальному).

Заряджають акумулятор напругою 2,1 В протягом 20 годин. Допускається заряд протягом 15 хвилин струмом 70 – 80% його мінімальної ємності. Але краще заряджати 10 – 20 годин.

Срібно – цинкові акумулятори мають малі габарити і вагу; велику величину розрядного струму і ємність, яка зберігається в широкому інтервалі температур; добре витримують великі висоти.

Недоліки: один із основних довго ведуть зарядку

Вивчаючи основні типи акумуляторів, приходиш до висновку, що ще не на всі запитання знайшли відповідь. Особливо це стосується свинцевого та залізо – нікелевого акумуляторів. Давайте поміркуємо і на деякі з них відповімо.

1. Що означає напис на акумуляторі: 6 СТ – 55 А?; 6 – банок; СТ – стартерний; 55 – А – ємність; 55 Ампер годин.

На зарубіжних акумуляторах:12V, 55Ah, RC 90 min, LOAD TEST 200A; CCA (-18C); BCI 400, IEC 275, DIN 255.

Це означає: 12 12 вольт, 55 – ємність, резервна ємність 90 хвилин скільки можна проїхати на акумуляторі при непрацюючему генераторі, –

навантажуючий тест (струм навантаження при запуску двигуна; після 15 секунд провірки під навантаженням акумулятор повинен давати 9,5 при о С. Чим менше навантажуючий тест, тим менша ємність акумулятора, а значить менший двигун він повинен крутити);

– струм холодного пуску, для цього акумулятор витримують при температурі 18о С.; струм холостого пуску вимірюється по 3 м методикам: 255, тобто 30,

60, 150 сек; 7,2; 8,4; або 6 кінцева напруга. 2. Як можна відремонтувати акумулятор?

Останнім часом сухо заряджені акумулятори роблять так: катодні пластини із губчастого свинцю (Pb), анодні – із диоксиду свинцю (PbO2). (Продаються у магазинах). 3. Як готують сухозаряджений акумулятор до експлуатації?

Щоб акумулятор почав давати струм, треба залити електроліт не менш 2-х годин вони насичуються. Потім, добрий хазяїн після цього підзаряджає акумулятор. 4. Від чого залежить ємність акумулятора? Від площі активної маси.

5. Чому у свинцевому акумуляторі негативних пластин на одну більш ніж позитивних, а у залізо – нікелевого навпаки?

Для збільшення ємності, тому що збільшується площа активної маси.

6. Як визначити ємність акумулятора?

Його треба зарядити, потім навантажуючою вилкою розрядити (8 - 10 годин) , засікаючи час і по формулі: Q = I * t, де Q - ємність ; I - розрядний струм ; t - час в годинах;

7. Як можна визначити, що акумулятор заряджений або розряджений?

По кипінню Коли він розряджений, то бере на себе зарядку і кипіти не буде, а коли заряджений через декілька хвилин почне кипіти.

Навантажуючою вилкою Коли кожна банка буде показувати напругу більше 1,8 V – він заряджений, менше – розряджений.

По щільністі (ареометром) Коли щільність електроліту 1,25 г/см3 і більше – він заряджений, нижче – розряджений. 8. До якої напруги можна розряджати акумулятор? До 1,8 V, нижче – йде сульфітація пластин.

9. Краще акумулятор “перезарядити чи недозарядити”?

Його не перезарядиш (йде кипіння) – а від недозарядки буде йти сульфітація пластин. Тому краще „перезарядити”. 10. Краще акумулятор підзаряджати струмом малої величини чи великим?

Треба починати з малого і постійно прибавляючи, довести до нормального, тобто у 10 разів менше від ємності. Коли великим спочатку, акумулятор закипить і може вибухнути. 11. Як буде змінятися щільність електроліту при заряджені і розряджені акумулятора?

При заряджені буде збільшуватися, при розряджені - зменшуватися.

12. Що таке “кипіння” акумулятора?

Йде електроліз електроліту, на катоді виділяється водень, на аноді – кисень (гримучий газ).

Створюється уявлення, що електроліт кипить. 13. Що таке сульфатація пластин?

Це коли дрібнозернистий порошок PbSO4 перетворюється у крупнозернистий.

14. Коли наступає сульфатація пластин?

14.1. Це спостерігається тоді коли довго не підзаряджати акумулятор.

14.2. Коли реле настроєно на малу напругу – 12V, а треба 14 – 14,3 V.

14.3. Коли оголяються пластини (википає або випаровується електроліт і т. д.).

15. Як краще зберігати акумулятор?

Краще зберігати новий сухозаряджений акумулятор, заливши в нього 4% розчин борної кислоти; хуже – сухим; а ще хуже - з електролітом (буде йти саморозряд, треба підзаряджати).

Газові акумулятори

Активними речовинами у газових акумуляторів являються гази, які утворюються при його заряджені та розряджені.

Пластинами у таких акумуляторів являється активоване вугілля, яке поміщають у пластмасову банку. Електролітом служить 15% . При заряджені акумулятора йде електроліз електроліту.

На катоді (–) виділяється і поглинається пластиною, на аноді , який теж поглинається активованою пластинкою. Тепер одержуємо: ніби – то катодна пластина зроблена з водню, а анодна з хлору. Між ними різність потенціалів 2,5

При експлуатації такого акумулятора електроліт треба періодично міняти, так як в ньому йде накопичення гідроксиду натрію.

Приміняються такі акумулятори в стаціонарних установках.

Швидкий розряд і навіть коротке замикання не впливають на стан акумулятора Недолік – швидкий саморозряд, особливо при вібрації.

Лекція 13. Корозія металів і методи захисту від корозії

План.

1. Основні види корозії.

2. Хімічна та електрохімічна корозія.

3. Фактори, які впливають на корозію

4. Методи захисту від корозії.5. Інгібітори корозії.

Основні види корозії

Одним з факторів, що знижують надійність і машин та обладнання, є корозія металів. Більш за всіх страждають від корозії залізо та його сплави. Знайдено, що кожен рік губиться від корозії біля 25% виплавлених за такий самий строк металів і сплавів. Але метали від корозії не є єдиною шкодою, що вона робить: корозія робить великі предмети нездатними до використання.

Щорічні втрати від пожеж, повенів, ураганів, землетрусів не перевищує самих малих втрат від корозії.

В усьому світі кожна 3 я домна працює на корозію.

Прямі втрати металу складають тільки частину усіх затрат, які включають простій устаткування, зниження якості продукції, з аваріями і навіть людськими жертвами.

Чому метали піддаються корозії? В цьому випадку хочеться задати протилежні запитання.

Чому метали так довго не руйнуються і служать людям роками і століттями?

Майже всі метали одержує людство із руд і солей шляхом відновлення у доменних печах або при електролізі. Але закони природи завжди в дії. Цей самий метал знову намагається повернутися в те саме середовище, у якому він був до цього, тобто у свій первинний стан.

Тільки благородні метали в природі знаходяться в елеметарному стані: 112 кг, 13,5 т, 420 т.

Корозія – це необхідний по хімічним законам перехід металів у натуральне для нього у земних умовах хімічне становище.

І все ж таки, чому такі великі втрати металу?

1. По перше, в усіх країнах метал залишається основним конструкційним матеріалом у техніці.

2. По друге, на швидкий ріст втрат сильно впливає сфера використання металу.

Залізничний транспорт, комунальне господарство, верстатобудування, машинобудування, кораблебудування, сільське господарство і ін.

3. По третє, дуже впливає на становище конструкції агресивність середовища (вода, повітря, рН землі і т.д.).

4. Недооцінка важливості цієї проблеми.

У результаті, вищі заклади випускають спеціалістів, які не дуже добре знають основні принципи корозійних процесів і тому не до оцінюють її результати.

Корозією називається хімічне або електрохімічне зруйнування металів під дією навколишнього середовища.