Узнаём какая кислота в аккумуляторе
Содержание:
- Какие ещё бывают электролиты
- Безопасность при домашнем приготовлении
- Применение серной кислоты и ее сорта
- Как выбрать подходящий электролит?
- Используемый вид кислоты
- Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит
- Какой должна быть плотность электролита
- Жизнь после замены
- Как самостоятельно приготовить электролит для аккумулятора
- Как проверить уровень электролита
- Применение серной кислоты и ее сорта
- Понятие электролита
- Сколько служит электролит
- Способ развести электролит для щелочного источника питания
Какие ещё бывают электролиты
Если говорить о самостоятельном приготовлении электролита, проводимого в домашних условиях, то тут практикуется только жидкий щелочной и кислотный тип смеси. Причём первый делают намного чаще.
Остальные виды электролитических составов не готовят самостоятельно. Это касается гелевых и AGM аккумуляторов. Потому пытаться их перезалить своими силами не рекомендуется. Технологически это сложно. Плюс эти батареи относятся к числу необслуживаемых. Чтобы добраться до электролита, придётся нарушать герметичность корпуса. А это уже крайне опасная затея. Ничем хорошим для чрезмерно экономного автовладельца это не закончится.
В самостоятельном обслуживании аккумуляторных батарей, которые предусматривают наличие крышек с доступом к электролиту, нет ничего сложного. Тут главное — быть внимательным, осторожным и последовательным в своих действиях.
Рассчитать пропорции между водой и кислотой, либо щёлочью, легко. Можно ориентироваться на таблицы по ГОСТу, либо просто вооружиться калькулятором.
Вы когда-нибудь делали электролит своими руками? Почему отказались от идеи его покупки в готовом виде? Для какого аккумулятора готовили смесь? Каким получился результат?
Подписывайтесь, оставляйте отзывы и задавайте актуальные вопросы!
Безопасность при домашнем приготовлении
Перед тем как самостоятельно сделать электролит в домашних условиях, необходимо ознакомиться с правилами техники безопасности:
- Для предохранения кожи, глаз и органов дыхания используются средства защиты, устойчивые к воздействию агрессивных веществ. Необходимо надеть защитный фартук и резиновые перчатки, на глаза – очки.
- Для нейтрализации разлитой кислоты используется нашатырный спирт или водный раствор кальцинированной соды.
- Смешивание компонентов производится в стеклянной или пластиковой емкости, устойчивой к воздействию агрессивных веществ. При изготовлении щелочного электролита используется емкость из стали или пластика, применение резервуаров из других материалов не допускается.
- Помещение должно проветриваться, поскольку пары кислоты или щелочи негативно влияют на дыхательные пути человека.
- При изготовлении электролита для свинцовых батарей кислота вливается в воду малыми порциями при постоянном перемешивании раствора.
Применение серной кислоты и ее сорта
Существует несколько сортов серной кислоты, к ним относятся:
- Нитрозная или башенная. Концентрация составляет 75%, а плотность этого сорта находится в пределах 1,67 г/см3. Такое название он получил благодаря методу производства нитрозным способом в футерованных башнях. Обжиговый газ обрабатывается нитрозой и в процессе реакции получается кислота и оксиды азота.
- Контактная. Концентрация достигает 92,5-98%, плотность – 1,837 г/см3 . Данный сорт также получается из обжигового газа с содержанием двуокиси SO2. В процессе химической реакции происходит ее окисление при контакте с катализатором из ванадия.
- Аккумуляторная. Концентрация 92-94%, плотность – 1,835 г/см3.
- Сорт Олеум. Концентрация довольна высокая –104,5%, плотность – 1,897 г/см 3 , представляет собой концентрированный раствор из кислоты и SO3.
- Высокопроцентный олеум. Концентрация достаточно высокая –114,6%, плотность – 2,002 г/см3.
Как выбрать подходящий электролит?
Электролит — главный компонент автомобильной аккумуляторной батареи. Он представляет собой химический раствор основного средства и воды. Благодаря ему батарея накапливает электрический ток, затем отдаёт его в бортовую систему автомобиля.
Электролит бывает разным, его тип зависит от используемой основы:
- кислотный состав электролита — представляет собой смесь дистиллята с серной кислотой и является самым распространённым вариантом, так как стоит дешевле и способен держать ток большой величины;
- щёлочный — малораспространённый вариант, так как не выдаёт стартовый ток больший величины, зато очень долговечен и надёжен;
- гелевый или связанный кислотный — новый вариант, пока что не получивший широкое распространение.
Выбор электролита обусловлен также климатическими условиями эксплуатации:
- в жарких и сухих районах лучше использовать батареи со сниженной плотностью электролита — не более 1.23-1.24 г/см3;
- в холодных и влажных районах плотность должна быть в пределах 1.27-1.28 г/см3;
- зимой, когда температура замерзания жидкости высокая, рекомендуется выдерживать плотность в пределах 1.30-1.34 г/см3.
Используемый вид кислоты
Автомобилистов закономерно интересует, какие кислоты используются в аккумуляторах автомобилей. В действительности существуют разные варианты и догадки на этот счёт.
Некоторые уверены, что здесь применяется только соляная кислота. Другие делают ставки на серную.
Поэтому важно ответить, какая именно кислота находится в аккумуляторе, серная или же соляная. Запомните раз и навсегда
В АКБ применяют только серную кислоту
Запомните раз и навсегда. В АКБ применяют только серную кислоту.
Если вас когда-то спросят, какая кислота всегда находится в аккумуляторе, смело отвечайте, что серная. Но никак не соляная. Это распространённое заблуждение.
Также будет полезно знать, как ещё называется кислота, используемая в аккумуляторе. Да, чаще всего её называют просто серной. Но есть и другое название. А именно триоксид серы или ангидрид серы. Сами понимаете, что понятие серной кислоты запомнить намного проще.
Определившись с тем, какая кислота всегда заливается в автомобильный аккумулятор, можно рассказать о ней некоторые подробности, а также взглянуть на особенности готового к использованию электролита.
Вообще различают несколько видов аккумуляторов, и не всегда есть смысл спрашивать, какую кислоту в их случае добавляют, поскольку аккумулятор определённого типа не предусматривает её применение. Это те же литиевые АКБ и никель-кадмиевые. В последнем случае вместо кислоты применяется щёлочь.
Несколько иначе обстоят дела с гелевыми АКБ. Если говорить о том, какую кислоту всегда добавляют в такой аккумулятор, то тут ответ будет аналогичным. Кислота там серная. Только находится электролит в гелеобразном состоянии.
Подавляющее большинство АКБ, применяемых в авто, являются свинцово-кислотными. Они делятся на несколько разновидностей, в зависимости от добавок и агрегатного состояния электролита. Но практически всегда речь идёт именно о кислотных устройствах. И вы теперь знаете, какая кислота применяется в АКБ.
Пропорции раствора примерно всегда одинаковые. Это от 30 до 35% кислоты, всё остальное занимает вода.
Крайне редко процентное соотношение превышает 35 на 65%. Чтобы выполнять все задачи, поставленные перед автомобильными АКБ, вполне достаточно и 30%.
Теперь вы знаете, какая именно кислота всегда находится в автомобильном аккумуляторе. Это позволит понять, что необходимо покупать для последующего обслуживания.
Смысл обслуживания заключается в том, чтобы добавлять определённое количество готового электролита либо же только дистиллированную воду.
Но объективно мало просто понимать, какая кислота обычно при производстве используется в аккумуляторе того или иного автомобиля. Предстоит ещё немного разобраться с понятиями концентрации и плотности.
Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит
В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.
Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.
Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.
Долить электролит в гелевый аккумулятор
Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.
Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.
Практически все владельцы автомобиля имеют представление о том, что такое аккумулятор. Однако немногие знают, что он требует периодического обслуживания и ухода. В лучшем случае владелец авто просто заряжает АКБ от случая к случаю. Но этого недостаточно. Нужно периодически проверять уровень электролита в банках аккумулятора и контролировать его плотность. Причём, если плотность не соответствует норме, её нужно корректировать. Что касается плотности, то её рекомендуется измерять после зарядки батареи. А уровень электролита нужно проверять чаще, чтобы он сильно не понижался. Особенно за уровнем нужно следить в летнее время года, когда под капотом держится высокая температура. В этом материале мы подробно поговорим об уровне и плотности электролита в автомобильном аккумуляторе.
Какой должна быть плотность электролита
В традиционных свинцово-кислотных АКБ используют электролит, смешанный в такой пропорции, чтобы его плотность составляла от 1.18 до 1.24 г/см3. Поскольку плотность воды около 1, а серной кислоты – 1.83 г/см3, проще всего готовить раствор поэтапно, особенно если отсутствует ареометр. Сначала жидкости смешивают в одинаковой пропорции, получая раствор ёмкостью около 1.4 г/см3, на втором этапе его уже разводят до нужной консистенции при температуре порядка 20 градусов выше нуля.
Использовать металлические ёмкости для приготовления электролита нельзя (за исключением свинцовых), желательно, чтобы это была фаянсовая, эбонитовая или пластиковая посуда, пластик нужен тоже специальный. Категорически воспрещено использовать стеклянную тару – во время нагрева она может лопнуть.
Измеряют такие свойства электролита аккумуляторов, как плотность, с помощью ареометров, предварительно откалиброванных на значения 1.10–1,45 г/см3 при цене деления шкалы не более 0.005 г/см3. Основная проблема заключается в том, что при изменении температуры меняется и плотность.
А поскольку процедура разбавления воды серной кислотой сопровождается выделением большого количества тепла, для измерения плотности приходится учитывать эти температурные колебания. Для этого используются термометры с ценой деления в один градус, рассчитанные на диапазон 0–50 градусов. К этим измерительным приборам предъявляются такие же требования, как и к ареометрам – они не должны содержать металлических или деревянных частей.
В домашних условиях учитывать температурный фактор гораздо проще, дождавшись, пока после очередного этапа смешивания электролит не остынет до 20º С.
Впрочем, математические выкладки предельно просты: с увеличением температуры на 1 градус плотность жидкости увеличивается на 0.0007 г/см3. То есть, если электролит нагрелся до 30º С, его плотность выросла на 0.007 г/см3.
Напротив, понижение температуры на те же 10 градусов приведёт к уменьшению плотности на такую же величину.
Жизнь после замены
Сразу после замены электролита АКБ рекомендуется заряжать малыми токами, где-то 0,1 Ампер. При этом следует делать это циклично, то есть после зарядки батарею нужно разрядить.
Сделать это поможет обычная лампа накаливания, рассчитанная на работу от 12В, которая подключается к выводам батареи. Во время разрядки нельзя допускать глубокого разряда (ниже 10,5В). Периодически выполняем замеры, и как только значение напряжения приблизится к этой точке, снова запускаем зарядное устройство.
Как заменить электролит в аккумуляторе — регулировка подаваемого на батарею тока
Процесс перезарядки повторяется до тех пор, пока уровень плотности не остановится на допустимых значениях. Попутно следим за напряжением – на полный заряд укажет напряжение в 14-15В на клеммах батареи, либо 2,4В на одной секции.
Как только напряжение достигнет указанных значений, ток на зарядке сокращается в два раза. Если значение плотности после этого не изменяется на протяжении 2-х часов, то процесс зарядки можно завершить.
Восстановленный таким способом аккумулятор будет функционировать исправно, но вот как долго – зависит от его текущего состояния. Вовремя проведенная замена электролита иногда значительно увеличивает срок службы батареи, но бывают и ситуации, когда проблема возвращается в скором времени. Тогда у вас не остается выбора и придется покупать новый аккумулятор.
Что касается необслуживаемых моделей, то крайне не советуем вам и начинать пытаться их восстанавливать. Замена во всех случаях практически неизбежна, тем более, что для таких работ потребуется конкретный опыт. Единственно, что вы можете сделать, это провести несколько циклов зарядки/разрядки.
Зарядка необслуживаемого аккумулятора
Напоследок скажем несколько слов об утилизации отработанного электролита. Его нельзя сливать в водоемы, канализацию, или просто выливать на землю. Из-за серьезного уровня кислотности любое из этих мест обязательно пострадает.
Перед утилизацией кислоту нужно нейтрализовать. Как это сделать? Вспоминайте школьные уроки химии!
Для гашения используем любую щелочь – лучше всего столовую соду, негашеную известь или соответствующее моющее средство. Не стоит брать гидроксид калия или натрия, так как они сами могу разъедать не хуже той же кислоты. Делайте это все на улице, так как бурная реакция гашения гарантирована.
На этом все. Надеемся, наша инструкция о том, как поменять в аккумуляторе электролит, вам когда-нибудь пригодится. Для лучшего понимания процесса просмотрите предлагаемое видео.
Как самостоятельно приготовить электролит для аккумулятора
Если средства индивидуальной безопасности, измерительные приборы и материалы приготовлены, можно приступать к смешиванию компонентов. Готовую жидкость рекомендуется сразу залить в АКБ, в крайнем случае – отнести в гараж. Разумеется, первый вариант предпочтительнее, поскольку хранение батареи без электролита приводит к деградации и разрушению активной массы электродов.
Рассмотрим, как приготовить электролит для кислотно-свинцовых аккумуляторов
Помещение, в котором вы будете работать, должно быть вентилируемым, температура не должна превышать 25° С. Аккумуляторы, используемые в легковом транспорте – это 55–60-амперные батареи, в которые помещается до 3.7 литра электролита (при желании эту цифру можно уточнить на сайте производителя). Чтобы перестраховаться, изготавливаем жидкости на 300–400 мл больше требуемого. До начала приготовления раствора необходимо определиться с его плотностью. Выше мы указали допустимый диапазон, а конкретное значение зависит от климата региона, в котором вы проживаете. Если это юг, то значение должно быть близким к минимальному порогу, с продвижением на север начальная плотность должна расти.
Так, для Крайнего Севера, где зимой возможны 50-градусные морозы, плотность должна соответствовать значению 1.27 г/см3, причём после заливки и зарядки батареи она поднимется до 1.29 г/см3. В средних широтах делаем электролит плотностью 1.28 г/см3.
Как и плотность, пропорции состава электролита для аккумуляторов будут зависеть от региона. Так, для юга, чтобы получить плотность 1.24 г/см3, нам потребуется на 1 литр дистиллированной воды 330 мл серной кислоты.
Алгоритм приготовления раствора для свинцовых аккумуляторов в домашних условиях:
- наливаем в подготовленную ёмкость необходимое количество дистиллированной воды;
- тонкой струёй начинаем добавлять кислоту, одновременно помешивая жидкость стеклянной палочкой;
- после окончания процесса производим замер плотности и оставляем раствор на 12 часов для окончательного перемешивания компонентов. Измеряем плотность повторно, если имеется расхождение с расчётной величиной, добавляем соответствующий компонент;
- готовый электролит заливаем в банки АКБ, которую предварительно желательно промыть. Снова замеряем плотность и при необходимости производим корректировку, доливая воду или кислоту.
Окончательный замер производится на полностью заряженном аккумуляторе.
Процесс приготовления электролита на щелочной основе
Щелочной электролит может продаваться в виде готового раствора или в гранулах. Последние засыпаются в дистиллированную воду, и жидкость стеклянной палочкой размешивается до полного растворения щёлочи. В какой пропорции брать компоненты, обычно указывается на этикетке аккумулятора, наклеенной на его боковой грани.
Ситуация с плотностью щелочного электролита аналогична кислотному: чем ниже температура эксплуатации автомобиля, тем выше должна быть долевая часть более тяжёлой щёлочи. Так, при температуре до 20 градусов ниже нуля практикуется использование раствора плотностью 1.21 г/см3.. При его приготовлении необходимо добавить 20 г гранул на литр щёлочи.
Если предполагается использование АКБ при температурах до -40 градусов, плотность электролита нужно повысить до 1.28 г/см3.
Приведём распространённые рецепты приготовления щелочного электролита:
- для плотности в пределах 1.17–1.19 г/см3 необходимо взять на одну часть щёлочи четыре части дистиллированной воды;
- плотность 1.19–1.21 г/см3 достигается при пропорциях 1 часть щелочи к двум частям воды;
- плотность 1.27 г/см3, которая позволяет получить жидкость, не застывающую при очень низких температурах, достигается при смешивании воды и щёлочи в одинаковых пропорциях.
Чтобы правильно приготовить щелочной электролит, после смешивания его необходимо выдержать в течение 6–8 часов для полноценного перемешивания в закрытой крышкой ёмкости. Контакт с атмосферным воздухом нежелателен – он оказывает деградирующее воздействие на электролит. Незначительная часть щёлочи обычно не растворяется, выпадая в осадок. В аккумулятор следует заливать только прозрачную жидкость, без примесей, которые становятся причиной замыкания пластин и увеличения тока саморазряда.
Как проверить уровень электролита
В АКБ с полупрозрачным корпусом производитель предусмотрел специальные отметки, по которым определяется содержание электролита. Для этого нужно установить батарею на ровную поверхность и на свету определить его уровень. Он должен находиться между отметок MIN и MAX.
Если корпус аккумуляторной батареи непрозрачный, уровень определяется специальной стеклянной мерной трубочкой. Если такого приспособления нет, подойдёт прозрачный корпус от шариковой авторучки.
Аккумуляторную батарею следует отсоединить от клемм, снять крепления и установить на ровной поверхности. Затем открутить пробки на заливочных горловинах. Замеряется уровень электролита просто — трубочка опускается в каждый отсек АКБ до соприкосновения с пластинами. Большим пальцем руки верхний конец трубочки зажимается, и она вынимается из отсека.
Проверка уровня электролита
По линейке или по отметкам на трубочке определяется уровень. Он должен быть от 12 до 15 мм. Если уровень электролита ниже этих значений, следует долить дистиллированной воды до требуемого. При значительном понижении уровня или для доливки в новую, сухозаряженную АКБ применяется электролит.
Доливать дистиллированную воду нужно потому что в аккумуляторе начинает испаряться вода. Серная кислота в основном не испаряется.
Понижение уровня электролита может быть связано с неисправностью реле-регулятора автомобиля. При этом зарядный ток от генератора не ограничивается, и аккумулятор находится в режиме постоянного заряда. Происходит «закипание» электролита и испарение воды.
Применение серной кислоты и ее сорта
Существует несколько сортов серной кислоты, к ним относятся:
- Нитрозная или башенная. Концентрация составляет 75%, а плотность этого сорта находится в пределах 1,67 г/см3. Такое название он получил благодаря методу производства нитрозным способом в футерованных башнях. Обжиговый газ обрабатывается нитрозой и в процессе реакции получается кислота и оксиды азота.
- Контактная. Концентрация достигает 92,5-98%, плотность – 1,837 г/см3 . Данный сорт также получается из обжигового газа с содержанием двуокиси SO2. В процессе химической реакции происходит ее окисление при контакте с катализатором из ванадия.
- Аккумуляторная. Концентрация 92-94%, плотность – 1,835 г/см3.
- Сорт Олеум. Концентрация довольна высокая –104,5%, плотность – 1,897 г/см 3 , представляет собой концентрированный раствор из кислоты и SO3.
- Высокопроцентный олеум. Концентрация достаточно высокая –114,6%, плотность – 2,002 г/см3.
Понятие электролита
В емкости с электролитом (смесь дистиллированной воды и серной кислоты) опущены два электрода. Катод (отрицательно заряженный электрод) изготовлен из свинца. Анод (положительно заряженный электрод) в основном изготовлен из диоксида свинца. Через электролит слабо идет электрический ток, но легко двигаются ионы. Ионы с положительным зарядом направляются к плюсовому электроду, а отрицательно заряженные частицы направляются к отрицательному электроду. На электродах создается разность потенциалов. Такой процесс называется электролитической диссоциацией. После подключения нагрузки между электродами по проводникам идет ток.
При этом, на аноде происходит преобразование четырехвалентного свинца в двухвалентный с выделением двух электронов.
В процессе работы протекают процессы:
- расходуется триоксид серы;
- восстановление оксида свинца на катоде (до металлического);
- в процессе реакции кислота заменяется водой и плотность электролита снижается;
- окисляется металл с образованием оксида свинца на аноде.
Во время зарядки, наоборот, происходит восстановление свинца на аноде. После полного восстановления идет электролиз (разложение воды в электролите) на водород и кислород. Они скапливаются в виде пузырьков на электродах и начинают выделяться в атмосферу. В небольшом непроветриваемом помещении при появлении открытого огня или просто искры возможен взрыв. Другой неприятный побочный эффект электролиза – увеличение концентрации кислоты в электролите. Уровень рабочей жидкости в банке понижается и соответственно емкость батареи (способность накапливать и отдавать энергию в виде электрического тока) снижается.
Емкость АКБ со временем, снижается из-за образования сульфата, который покрывает поверхность электродов не растворяемым слоем и снижает их рабочую площадь.
Сколько служит электролит
Автомобилисты активно спорят на тему того, как долго сохраняет свои свойства электролит и есть ли у него ограничения по сроку службы.
У электролита отсутствует понятие конкретного срока службы. Это зависит от того, насколько эффективно жидкость выполняет свои задачи.
Пока смесь из дистиллированной воды и серной кислоты справляется со своими обязанностями, её считают пригодной к использованию.
На уменьшение или увеличение срока службы могут влиять такие факторы:
- плотность;
- температура эксплуатации АКБ;
- степень заряда батареи.
Если плотность будет в пределах нормы, батарея находится в состоянии полного или близкого к нему заряда, а также автомобилист не столкнётся с экстремально высокими или низкими температурами, на одном и том же электролите удастся ездить достаточно долго. Поскольку производитель предусматривает, что батареи служат от 5 до 8 лет, то и длительность работоспособности электролита примерно такая же. Но когда ресурс АКБ подходит к концу, это связано с разрушением пластин и с тем, что они не могут выполнять свои функции. Дело вовсе не в самом электролите. При условии исправных пластин жидкость может служить очень долго.
Ситуация с кислотно-свинцовыми АКБ не совсем простая. За ними нужен тщательный уход и постоянный контроль. Значимость аккумулятора переоценить сложно
Поэтому крайне важно изначально выбрать батарею высокого качества, соответствующую требованиям вашего автомобиля, а также поддерживать её в стабильном рабочем состоянии. В этом плане необслуживаемые АКБ проще
В них не требуется доливать электролит и дистиллированную воду. Единственным мероприятием может стать периодическая зарядка, если заряд аккумулятора не удаётся компенсировать естественным путём, за счёт работы генератора.
Способ развести электролит для щелочного источника питания
Если электролит готовится под конкретную аккумуляторную батарею, то необходимо ознакомиться с сопутствующей инструкцией по эксплуатации, где будут указаны параметры плотности.
Если для приготовления раствора на щелочной основе используется твердая щелочь, то необходимо придерживаться следующих значений:
Необходимая плотность раствора | Количество твёрдой щелочи равняется количеству электролита, разделенному на |
1,17–1,19 г/см³ | 5 |
1,19–1,21 г/см³ | 3 |
1,25–1,27 г/см³ | 2 |
Поэтапное приготовление:
- В тару вливается дистиллированная вода.
- Добавляется щелочь.
- Раствор смешивается до однородной полупрозрачной массы и выстаивается в закрытой таре не менее 5 часов.
- По истечении времени электролит считается готовым.