Electrolito para baterías

El electrolito es un componente esencial de una batería. Sin este líquido, simplemente no funciona. En este artículo, explicaremos qué es, cómo añadirlo, cuál debe ser su densidad y también proporcionaremos algunas tablas útiles.

Propiedades y características de los electrolitos

El electrolito de la batería es una mezcla de agua destilada y ácido sulfúrico.

¿Para qué sirve el ácido sulfúrico en una batería?

En apariencia, se asemeja a una sustancia oleosa con un peso considerable. Es inodoro y se disuelve perfectamente en agua. Durante la producción de electrolito para baterías de plomo-ácido, se puede observar calor. Este efecto es responsable de la disolución del ácido.

Los conductores utilizan ácido de grado A según la norma GOST 667-83 para sus baterías. El ácido de alta pureza, GOST 142b2-78, también está disponible en tiendas. Generalmente presenta las siguientes características:

1. Monohidrato 92-94%.
2. Densidad según norma 1,830 g/cm3.
3. Impurezas hasta 0,03665% (hierro 0,012%, óxidos de nitrógeno 0,0001%, manganeso hasta 0,0001%, cloro - 0,0005%, arsénico - 0,0001%).

Agua destilada para baterías

Sin esta agua, es simplemente imposible crear un electrolito de alta calidad. Está prohibido usar H como sustituto.₂No se permite el agua de río, de suministro de agua ni del grifo, ni siquiera agua industrial ni potable. Se permite el condensado de vapor. Sin embargo, se requiere un análisis químico antes de su uso. Durante este proceso, se debe determinar el nivel de hierro, que no debe superar el 0,0004 %. El nivel de cobre tampoco debe superar el 0,005 %.

Los destiladores electrónicos se utilizan para obtener el codiciado líquido en farmacias, fábricas, hospitales y laboratorios. Estos dispositivos también están disponibles para el consumidor promedio. El agua destilada se puede obtener utilizando dispositivos como el destilador HR-01, el alambique de columna Wein, el Pervach Econom y otros.

Debe analizar el agua producida por su destilador cada 6 meses. Asegúrese de que los niveles de sólidos sean los siguientes:

1. Calcio – 1,0 mg.
2. Amoniaco – 5 mg por litro.
3. Sulfatos – hasta 0,5 g/l.
4. Amonio no más de 0,05 mg/l.
5. Cloruro no superior a 0,02 mg/l.

Además, el agua destilada debe analizarse para detectar nitratos, hierro y metales pesados. La tabla resultante debe indicar si esta agua puede utilizarse para crear electrolitos. Debe cumplir con la norma GOST 6709-72.

En los puntos de venta habituales se puede comprar una botella de agua de 1,5 litros por 20-30 rublos.

Preparación de electrolitos para baterías

El electrolito de la batería es esencialmente una solución acuosa de H₂ENTONCES₄Utilice agua y ácido con los parámetros descritos anteriormente. Para el llenado y la recarga, utilice electrolito con una densidad de 1,18-1,24 g/cm³. Es posible que esté utilizando una densidad de 1,83 g/cm³.³ Luego dividimos el proceso en dos enfoques:

• Primero crea un electrolito de 1,4 g/cm³Espere hasta que su temperatura baje a 20 grados centígrados.
• A continuación, prepare el electrolito requerido a partir de este electrolito.

Este enfoque evitará que el ácido sulfúrico se caliente demasiado.

El electrolito debe prepararse en un recipiente especial. Este puede ser de plástico, loza o ebonita. Plomo capacidadEsto también funcionará. Pero nunca uses un recipiente de vidrio. Se agrietará por las altas temperaturas.

Lo primero que hay que hacer es verter un cierto nivel de H destilado₂O. Después, vierta el volumen necesario de ácido sulfúrico en un chorro fino. Remueva la mezcla constantemente con una varilla de vidrio. Es mejor si H₂ENTONCES₄ Lo irás añadiendo en porciones.

Vierta siempre el ácido en el agua. De lo contrario, se formará un cóctel de peligrosas gotas de ácido que saldrán volando en todas direcciones. Esto podría causar quemaduras y dañar objetos cercanos.

Equipo de protección para el trabajo:

1. Botas de goma.
2. Guantes fabricados del mismo material.
3. Mono de tela especial.
4. Gafas de protección.
5. Delantal de goma.

A continuación encontrarás tablas especiales que te permitirán comprender qué proporciones se deben respetar.

Datos sobre la relación entre ácido sulfúrico y agua destilada

Para obtener una densidad de 1,4 g/cm³ Debes adherirte a los datos de la segunda tabla.

Para obtener una densidad de 1,83 g/cm³ Utilice la información proporcionada a continuación.

Se debe usar un hidrómetro para obtener información sobre la densidad. Al medir la temperatura, el termómetro no debe contener madera ni metal. Las mediciones deben tomarse cuando la temperatura baje a 20 grados.

El gradiente de temperatura-densidad corresponde a un valor de 0,0007 g/cm³ por 1 °C. Si la temperatura es superior a 20 °C, se añade una corrección a los datos de densidad medidos. Supongamos que la temperatura real es de 30 °C y la nuestra de 20 °C. En ese caso, la diferencia será de 10 °C.⁰Entonces, esto es lo que obtenemos: 0,0007 x 10 = 0,07 g/cm³. Es decir, añadimos un error de 0,007 g/cm³ a ​​los datos de densidad obtenidos.

Si la temperatura real es de 10 grados, la diferencia con la temperatura indicada anteriormente será de 10 C⁰0,0007 g/cm³ se multiplica por diez y la corrección es de 0,007 g/cm³. En este caso, la corrección se resta de la densidad medida a t = 10 °C.⁰.

Está prohibido rellenar el electrolito. t más de 25 do⁰.

Propiedades básicas del electrolito de ácido sulfúrico

Además de lo anterior, se debe considerar otro factor. Si se utiliza el mismo volumen de ácido y agua, el volumen resultante tras la mezcla será significativamente menor. Por lo tanto, este parámetro también debe tenerse en cuenta al preparar el electrolito. Para ello, utilice los datos de la tabla.

Propiedad de viscosidad

Afecta el rendimiento de las baterías con placas de plomo. El proceso en las baterías es difusional. La velocidad de esta difusión depende de la viscosidad. Esta determina la rapidez con la que el electrolito alcanza la superficie y los poros de los electrodos durante la descarga.

Si la viscosidad aumenta, la difusión se ralentiza. Cuando la temperatura baja 25 grados, la viscosidad se duplica. A 50 °C⁰ Su aumento se produce 30 veces en comparación con el t normal.

Cuando la viscosidad aumenta, entonces capacidad de la bateríaDisminuye. Debido a esto, el rendimiento de las baterías de plomo-ácido en climas fríos disminuye. Esto debe tenerse en cuenta al instalarlas. baterías de gel.

Resistencia específica del electrolito

Para calcularlo, deberá recurrir a la fórmula =rS/L. Es relevante cuando la resistencia del electrolito que ocupa... capacidad, limitada a una longitud de 1 centímetro y una sección transversal de 1 cm³El significado de las letras en la fórmula:

• L – longitud.
• r – resistencia específica en ohmios cm.
• S – sección transversal cm².

R cambia en el momento en que cambian la temperatura y la concentración del electrolito. resistencia internaSi la batería es pequeña, deberá utilizar un electrolito con el R específico más bajo.

Los parámetros de dichas resistencias se encuentran en esta tabla.

R aumenta a medida que la temperatura disminuye, especialmente por debajo de cero grados.

De hecho, el punto de congelación del electrolito es un indicador importante. A medida que la batería se descarga, su densidad y punto de congelación disminuyen. A bajas temperaturas, el volumen del líquido aumenta, lo que provoca daños en los electrodos y en la propia batería.

Electrolito con una densidad de 1,29 g/cm³ Tiene el punto de congelación más bajo.

Las baterías de arranque utilizadas en condiciones de frío tienen una densidad de 1,26-1,30 g/cm²Este electrolito no se congela ni siquiera en el clima más frío.

La siguiente tabla muestra los niveles de densidad en los que se produce la congelación.

electrolitos alcalinos

Para su creación se utilizan litio y potasio, ambos cáusticos.

La potasa cáustica, o KOH para abreviar, es blanca, sólida y altamente soluble en H₂A. Se libera calor al disolverse. Según la norma GOST, esta sustancia se produce en cuatro grados:

• Más alto.
• A
• Tipo B.
• Chorro.

El primer grado contiene hasta un 96 % de potasa cáustica. El segundo grado, "A", contiene hasta un 92 %. El tercer grado, "B", contiene un 88 %. El cuarto grado tiene menos impurezas que el grado técnico.

Para crear un electrolito de litio y potasio, primero se disuelve el potasio y luego se añade el litio. Esto se hace a razón de 10 a 20 gramos por litro de electrolito. Después, se deja reposar de 15 a 20 horas. Esto permite que la temperatura baje y las impurezas se precipiten. Antes de dejar la solución, cúbrala herméticamente.

La solución líquida resultante debe verterse en un recipiente limpio. A continuación, verifique la densidad con un hidrómetro. Si es necesario, ajuste la densidad al nivel correcto. Después, agregue álcali y agua. Como alternativa, puede agregar un electrolito concentrado ya preparado.

¿Qué densidad requiere su batería? Puede encontrar esta información en su documentación técnica. Si la documentación no contiene recomendaciones importantes, puede usar un electrolito de 1,19-1,21 g/cm³.³ a 15 grados Celsius. También debe contener entre 10 y 20 g/l de litio.

Es importante tener en cuenta que un fluido con estas características se utiliza mejor a temperaturas no inferiores a 20 grados Celsius. A temperaturas inferiores, una densidad de 1,25–1,27 g/cm³ es adecuada.³. Pero sin el uso de Li cáustico.

Para reactivar las baterías de hierro-níquel y de cadmio-níquel alcalinas, se utiliza un electrolito a base de litio y potasio con una densidad de 1,255-1,279 g/cm.³A todo esto hay que añadir 69 gramos de litio cáustico por cada litro de electrolito.

Para facilitar la preparación, utilice la tabla.

 

Vida útil del electrolito

Se puede almacenar indefinidamente. Para evitar la precipitación, manténgala alejada de la luz solar directa. Además, evite las fluctuaciones de temperatura. Se desconoce la vida útil real del electrolito de la batería, ya que se ve afectada por muchos factores.

¿Cómo comprobar el electrolito de una batería de coche?

La revisión debe realizarse dos veces cada 12 meses: antes del invierno y a principios del verano.

Herramientas para realizar este procedimiento:

• Hidrómetro: permite medir la densidad.
• Tubo de vidrio con un diámetro de 5-7 mm.

Algoritmo de verificación:

1. Retire la batería del vehículo.
2. Desatornille todos los tapones.
3. Coloque el hidrómetro con el extremo de trabajo en una sección.
4. Utilizando la pera del dispositivo, aspire electrolito hasta que el flotador suba y comience a flotar sin tocar las paredes del hidrómetro.
5. La densidad se puede ver en el punto donde la varilla y el electrolito se tocan.
6. Escriba la información recibida en una hoja de papel.

Se debe repetir un procedimiento similar con cada banco de baterías.

Hoy en día, poca gente usa electrolito de batería casero. Simplemente visita cualquier tienda y compra la sustancia necesaria por un módico precio. ¡Esto te ahorrará tiempo y te protegerá la vida!