Quali sostanze chimiche reagiscono in una batteria per auto? (Piombo + Biossido di piombo + Acido solforico)
Una standard batteria per auto da 12 V è una batteria al piombo-acido con sei celle da 2,1 V. I materiali attivi:
Elettrodi
- Negativo (anodo, scarica): Piombo spugnoso (Pb)
- Positivo (catodo, scarica): Biossido di piombo (PbO₂)
Elettrolita
- Acido solforico (H₂SO₄) in acqua (~4,2–5,0 gravità specifica carica)
Reazione di scarica (Alimentare il motorino d'avviamento)
Pb (s) + PbO₂ (s) + 2 H₂SO₄ (aq) → 2 PbSO₄ (s) + 2 H₂O (l)
- Entrambe le piastre si convertono in solfato di piombo (PbSO₄).
- La concentrazione di acido scende → la gravità specifica cala.
- Gli elettroni fluiscono da Pb → PbO₂ attraverso il circuito esterno.
Reazione di carica (Ricarica dell'alternatore)
2 PbSO₄ (s) + 2 H₂O (l) → Pb (s) + PbO₂ (s) + 2 H₂SO₄ (aq)
- Inverso della scarica. Il solfato di piombo si riconverte in piombo e biossido di piombo.
- La concentrazione di acido sale.
- Gassificazione (H₂ + O₂) avviene se sovraccaricata — da qui i tappi di sfiato.
Indicatore di stato di carica
La gravità specifica dell'elettrolita traccia direttamente lo stato di carica. Lettura idrometro ~1,280 = piena; ~1,100 = scarica.