Что такое электролит в аккумуляторе автомобиля

Что такое электролит

Электролит — это вещество в виде жидкости, которое проводит электрический ток вследствие диссоциации на ионы. Он готовится путем растворения кислот или щелочей в дистиллированной воде, где исходные вещества распадаются на электрически активные ионы. В случае его утечки или загрязнения качество генерируемого тока ухудшается, а работа электрических систем машины становится нестабильной.

Принцип работы электролитической смеси рассмотрим на примере свинцово-кислотных аккумуляторов:

• АКБ такого типа состоят из пластин на основе металлического свинца и оксида свинца, которые помещены в жидкий электролит из серной кислоты и воды. В роли анода выступает свинцовая пластина, а в роли катода — пластина на основе оксида свинца.
• При разряде автомобильного аккумулятора чистый свинец и оксид свинца вступают в химические реакции с ионами серной кислоты, что приводит к образованию сульфата свинца и воды. На анодных пластинах образуется избыток электронов, а на катодных — недостаток. Поэтому при замыкании цепи между ними проходит электрический ток.
• При заряде АКБ происходят обратные процессы. Под действием внешнего электрического тока сульфат свинца восстанавливается до свинца и оксида свинца. Зарядка также приводит к накоплению электронов, которые в дальнейшем могут использоваться для выработки электрического тока.
• Во время электрохимических реакций немного меняется плотность и объем исходного вещества. При использовании тока АКБ количество кислоты снижается, а уровень воды растет. Это приводит к снижению плотности и увеличению объема. При заряде происходят обратные реакции.

Характеристики электролита для АКБ

В современных аккумуляторах в среднем находится от 2,5 до 3,5 литров электролитического соединения. Технические свойства электролита зависят в основном от двух показателей — от его плотности и химического состава. Они определяют способность вещества проводить электрический ток и принцип его генерации. Показатель плотности также учитывает температуру окружающей среды. Жидкость с одной и той же плотностью при сильном холоде может замерзнуть, а на жаре может упасть уровень напряжения. Изменение плотности в большую или меньшую сторону позволяет избежать этих проблем.

Состав

По химическому составу различают две категории аккумуляторов — свинцово-кислотные и щелочные. В них нужно заливать электролиты соответствующего типа, поскольку электролитические растворы от разных батарей несовместимы друг с другом. Более подробная характеристика электролитических растворов:

• Свинцово-кислотные АКБ. Для таких батарей в роли электролитического раствора выступает серная кислота, которая разведена в дистиллированной воде. При хранении кислотное соединение распадается на электрически активные ионы, которые передают электрический ток при зарядке или разрядке АКБ. Роль анода выполняет свинцовая пластина, а роль катода — пластина на основе оксида свинца. Свинцово-кислотные батареи обладают хорошей емкостью и недорого стоят, однако они быстрее выходят из строя и их достаточно сложно утилизировать, что создает нагрузку на экологию.
• Щелочные АКБ. Для таких аккумуляторов используется электролит на основе гидрооксида калия, натрия или лития с добавление дистиллированной воды. При разведении этих компонентов водой щелочь распадается на электрически заряженные ионы, которые могут передавать электрический ток. Роль анодов выполняют пластины на основе гидрата окиси никеля и графита, а роль катодов — пластины из губчатого железа. Щелочные батареи легче переносят тряску и охлаждение до низких температур, но они быстрее разряжаются и дороже стоят.

Плотность и на что она влияет

Еще один важный показатель электролита — это его плотность. Чтобы электролитический раствор генерировал электрические импульсы и не замерзал, его плотность должна находиться в пределах от 1,1 до 1,3 грамм на кубический метр. На нее влияет температура окружающего воздуха, поэтому в зимний период рекомендуется использовать более плотные составы, а в теплый — менее плотные. На нее также немного влияет состав, а рекомендуемые показатели можно узнать в таблице ниже:

Время года и температура	Рекомендуемая плотность для свинцовых аккумуляторов (г/м³)	Рекомендуемая плотность для щелочных аккумуляторов (г/м³)
Теплый климат/очень жаркое лето	1,23 — 1,24	1,17 — 1,18
Умеренный климат с теплой зимой и нежарким летом	1,27 — 1,28	1,20 — 1,22
Холодный климат/очень холодная зима	1,3 — 1,32	1,23 — 1,24

Щелочной электролит

Щелочной электролит имеет свои преимущества и недостатки, но такой состав также широко используется в качестве токопроводящей жидкости в портативных источниках питания.

Состав. В состав аккумуляторного электролита щелочного типа могут использоваться едкий калий или едкий натрий. Для улучшения эксплуатационных характеристик к щелочной основе добавляют также литиевые соединения. Для придания смеси текучести её разбавляют дистиллированной водой.

Особенности химических свойств. Все щелочные аккумуляторные жидкости – это сильные основания, которые активны по отношению к многим металлам и кислотам.

В результате химических реакций с кислотами образуются соль и вода. Растворы щелочей также подвергаются гидролизу. Перечисленные химические свойства позволяют использовать этот тип электропроводящей жидкости для накопления электроэнергии в аккумуляторе.

Применение. Применение щелочных растворов сводится в основном к заправке аккумуляторных батарей. Такие источники электрического тока используются в различных приборах, электропогрузчиках, а также в качестве стартерных батарей для военных машин.

Как приготовить. Чтобы приготовить щелочной электролит следует придерживаться определённых правил. Прежде всего, необходима вместительная посуда, изготовленная из устойчивого к щелочи материала. Процесс приготовления следующий:

• В ёмкость заливается необходимое количество дистиллированной воды.
• В жидкость аккуратно всыпается сухая щёлочь. Затем смесь помешивают с помощью пластмассовой лопатки.
• Производится анализ плотности. При необходимости добавить сухую смесь или воду.
• Отстаивается раствор в течение 3 часов.
• Переливается электролит в другую ёмкость, стараясь не допустить поднятия осадка со дна ёмкости.

Если вся работа была произведена по инструкции, то можно получить качественный электролит, который заливают затем в аккумуляторы подходящего типа.

О промывке

Ранее мы отметили, что при замерах можно обнаружить непрозрачную жидкость. Это говорит о том, что в растворе имеются разрушенные частицы свинцовых пластин. Если производить восстановление АКБ, их нужно удалить в полной мере. Что заливать в аккумулятор? Для начала нужно использовать дистиллированную воду. Ею наполняем все поврежденные банки, закрываем крышку и тщательно перемешиваем. Не бойтесь переворачивать АКБ вверх ногами.

Так мы лучше очистим внутренности банки от грязи. После смешивания выливаем обратно всю грязь. Что заливать в аккумулятор далее? Еще раз используем воду. Как залить воду в аккумулятор, мы уже знаем. Если после повторного перемешивания она не поменяла цвет, значит, мы удалили всю грязь из пластин. Теперь можно смело заливать сюда электролит и мерить плотность. Путем корректировки уровня воды и электролита мы достигнем идеального значения в 1,28 грамма на кубический сантиметр.

Для чего нужна кислота

Прежде чем приступать к описанию процессов, протекающих при разряде/заряде, стоит сразу сказать, какая кислота используется в аккумуляторе любого автомобиля – это серная (H2SO4), а не соляная или, например, фосфорная.

Она необходима для приготовления электролита – жидкости, в которой присутствуют заряженные частицы – ионы. Электролит представляет собой не просто пассивный раствор, в котором частицы воды и кислоты перемешаны друг с другом. Это активная жидкость, отличительная особенность которой – постоянное протекание в ней взаимно исключающих друг друга процессов – диссоциации и ассоциации.

В аккумуляторе присутствует серная кислота

При диссоциации, которая протекает лишь в водном растворе H2SO4. Молекулы кислоты образуют ионы с положительными и отрицательными зарядами:

Диссоциация кислоты

Параллельно с диссоциацией протекает обратный процесс – превращение ионов в молекулы кислоты. Полной ионизации электролита, а также полной нейтрализации заряженных частиц не происходит. Процессы находятся в динамическом равновесии, которое может измениться лишь под влиянием внешнего воздействия.

Именно наличие ионов и превращает раствор в электролит. Под влиянием электрического поля (во время зарядки) заряженные частицы переносят заряд к пластинам аккумулятора. При реакции между ионами и веществом пластин происходит высвобождение электронов. Они способны двигаться по проводнику при подключении его к электродам (их выводам).

Основные процессы, протекающие при разряде

Отрицательные пластины АКБ и их обмазка изготовлены из свинца (Pb), а у положительных активная масса имеет основой его диоксид (PbO2). Металлический свинец обладает большим количеством свободных электронов, чем его диоксид. Если положительную и отрицательную пластины соединить проводником, то разность потенциалов практически сразу уравновесится и электрический ток не возникнет.

Но если эти пластины погрузить в сернокислотный электролит, то перенос электронов вызовет химические реакции окисления металлического свинца и восстановления его диоксида:

PbO2 + SO42- + 4H++ 2e- = PbSO4 + H2O

Как видите, «конечными продуктами» этих реакций являются:

1. Сульфат свинца PbSO4, образующийся на поверхности пластин.
2. Вода.
3. Свободные электроны (e-), благодаря которым и возникает электрический ток.

При достаточно продолжительном разряде серная кислота может полностью «израсходоваться» на образование сульфата и воды, в результате чего прекратятся химические реакции и свободные электроны не будут образовываться. Поэтому особенно ценным в плане практического использования свинцовых аккумуляторных батарей является возможность протекания обратных реакций при подключении к выводам электрического напряжения.

При зарядке сульфат свинца, прореагировав с водородом, снова становится серной кислотой, в результате чего плотность электролита восстанавливается, а поверхность пластин аккумулятора приобретает первоначальный состав.

Проверка плотности электролита

Проверка устройства

Если прошло двое суток, можно приступать к мероприятиям по зарядке. Для первой зарядки берется специальный прибор, выдающий напряжение в 12 В. На этом этапе необходимо изъять защитные пробки и присоединить зарядное устройство к батарее. Затем начинается циклическая зарядка, которая состоит из повторов схемы «заряд-разряд». Оптимальный показатель тока не должен превышать 0.1 ампера. Для первой процедуры таких показателей вполне хватает. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока уровень заряда не достигнет 100%. Для проверки берется вольтметр, с помощью которого осуществляется определение напряжения каждой секции или клеммы

Важно убедиться, что на каждой секции напряжение не ниже 2.3 В, а на клеммах — не ниже 13 В

Соблюдая эти рекомендации, можно без особых трудностей повысить технические показатели старого устройства. Своевременная замена электролита позволит вернуть аккумулятору прежнюю работоспособность и сделать его более продуктивным. Если же процедура не решает проблемы, а причина плохой функциональности объясняется не жидкостью, а самими пластинами, то реанимационные работы не принесут никакого успеха.

Степени разряда автомобильного аккумулятора в зависимости от плотности электролита

Плотность его должна измеряться каждые две недели и постоянно должна вестись запись показаний для использования в будущем.

Чем плотнее электролит, тем больше кислоты он содержит, и тем более заряжен аккумулятор. Плотность в 1,300-1,280 г/см 3 указывает на полный заряд. Как правило, различаются следующие степени разряда аккумулятора в зависимости от плотности электролита:

• 1,300-1,280 – полностью заряжен:
• 1,280-1,200 – более чем наполовину разряжен;
• 1,200-1,150 – заряжен менее чем наполовину;
• 1,150 – практически разряжен.

У полностью заряженного аккумулятора перед подключением его автомобильной сети напряжение каждой ячейки составляет от 2,5 до 2,7 В. Как только подключается нагрузка, напряжение быстро падает примерно до 2,1 В в течение трех или четырех минут. Это происходит из-за формирования тонкого слоя сульфата свинца на поверхности отрицательных электродных пластин и между слоем перекиси свинца и металлом положительных пластин. Окончательное значение напряжения ячейки после подключения к автомобильной сети составляет около 2,15-2,18 вольт.

Когда ток начинает протекать через аккумулятор в течение первого часа работы, происходит падение напряжения до 2 В, объясняемое ростом внутреннего сопротивления ячеек из-за формирования большего количества сульфата, который заполняет поры пластин, и отбора кислоты из электролита. Незадолго до начала протекания тока плотность электролита максимальна и равна 1,300 г/см 3 . Поначалу его разрежение происходит быстро, но затем устанавливается сбалансированное состояние между плотностью кислоты вблизи пластин и в основном объеме электролита, отбор кислоты электродами поддерживается поступлением новых частей кислоты от основной части электролита. При этом средняя плотность электролита продолжает неуклонно уменьшаться по зависимости, показанной на рис. выше. После первоначального падения напряжение уменьшается более медленно, скорость его снижения зависит от нагрузки аккумулятора. Временной график процесса разряда показан на рис. ниже.

Порядок действий при замене электролита в аккумуляторе

Замена электролита может дать долгосрочный положительный эффект только в случае с обслуживаемым аккумулятором. В необслуживаемых АКБ замену электролита проводить не рекомендуется, так как нет доступа к раствору. Слить кислоту можно через высверленные своими руками отверстия в дне такой АКБ, но это рискованно так как:

• АКБ переворачивать нельзя и сверлить отверстия придётся в горизонтально расположенной батарее, что может привести к повреждению дна и попаданию кислоты на дрель и на руки человека.
• Высверленные отверстия сложно загерметизировать, следовательно, высока вероятность того, что серая кислота будет вытекать из аккумулятора.

Поэтому, прежде чем производить замену кислоты в необслуживаемом аккумуляторе надо реально оценить последствия такой процедуры.

Для обслуживаемых АКБ, советы, как поменять электролит в аккумуляторе автомобиля, следующие:

1. Подготовить аккумулятор и слить электролит.
2. Промыть банки.
3. Правильно поменять кислоту и зарядить аккумулятор.
4. Проверить батарею.

Для того чтобы заменить электролит самостоятельно, рассмотрим эти этапы подробно.

Подготовка АКБ и слив электролита

Для замены электролита понадобятся:

• средства индивидуальной защиты (резиновые перчатки и желательно очки);
• резиновая груша для скачивания жидкости;
• ёмкость, лучше стеклянная, в которую будет сливаться отработанная кислота;
• новый раствор и дистиллированная вода;
• воронка для залива жидкости;
• ареометр для измерения плотности.

Слив электролита в автомобильном аккумуляторе следует выполнять при комнатной температуре в такой последовательности:

1. Отсоединить АКБ от клемм, удалить загрязнения и расположить на горизонтальной поверхности.
2. Окрутить пробки на банках батареи, проверить состояние и уровень раствора, а также заряд батареи.
3. С помощью резиновой груши или шприца, понемногу наклоняя батарею, удалить раствор из банок. Жидкость сливать в подготовленную стеклянную емкость. Слив можно считать завершенным, когда угол наклона АКБ будет составлять 45.

При сливе кислоты следует выполнять правила техники безопасности: избегать ее попадания на руки и на слизистые, в случае попадания кислоту обильно смыть водой. Отработанный электролит нельзя сливать в канализацию, вначале он должен быть нейтрализован.

Промывание аккумуляторной батареи

Промывание батареи — важный этап. Если не удалить остатки отработанного раствора, осадок и налет, то они приведут к быстрой потере свойств нового электролита в аккумуляторе.

Промыть аккумулятор можно так:

1. Используя грушу наполнить все секции водой до соответствующего уровня. Отставить воду в секциях на 10-15 минут.
2. Покачивая батарею взмутить осадок. Батарею нельзя сильно встряхивать.
3. Откачать воду грушей.
4. Залить чистую воду, выдержать 10-15 минут и снова слить.
5. Повторять до тех пор, пока сливаемая вода не будет прозрачной.

При сульфатации пластин (образование кристаллического налета PbSO₄) аккумулятор можно дополнительно промыть содовым раствором (0,5 кг соды на 5 л воды). Раствор заливается в банки, в процессе протекания реакции жидкость начнет бурлить. После окончания бурления (через 2-3 часа) раствор сливается с помощью груши. Затем банки надо заполнить солевым раствором (25 грамм соли на 1 л воды). Через час он также сливается. Таким образом, банки подготавливаются к заполнению электролитом.

Заливка электролита и зарядка АКБ

В качестве электролита предпочтительно использовать уже готовый раствор серной кислоты и воды, который можно приобрести в магазине. Он удобный в использовании и имеет необходимую плотность 1,27-1,28 г/см3_. Для заливки потребуется 2,5-5 л раствора. Объем используемой жидкости зависит от емкости АКБ. При заполнении банок можно добавить присадку для десульфатации.

Электролит заливается в банки грушей или через воронку, вставленную в заливную горловину. Он должен покрывать пластины на 5 мм. Это объясняется тем, что после замены жидкости, аккумулятор будет заряжаться, и плотность может повыситься. Для ее снижения необходимо будет добавить дистиллированную воду, которая и займет оставленный объем.

После того, как жидкость залита в аккумулятор, его надо покачать для удаления пузырьков воздуха. При необходимости жидкость следует добавить.

Подготовка кислоты

Важно понимать, что взять любой электролит и залить его в резервуар нельзя. Для этой цели нужно подобрать специальную кислоту, которая соответствует строгим характеристикам

И одна из них заключается в плотности.

Желательно, чтобы показатель плотности составлял 1,28 г на кубический сантиметр. Для определения точных данных нужно использовать ареометр

Не секрет, что многие магазинные модели обладают плотностью 1,40 г, поэтому на этапе покупки важно уточнить этот момент

Опытные автомобилисты создают электролит своими руками, но его качество далеко от желаемого и находится на низком уровне. В результате эффективность работы аккумулятора оказывается под угрозой.

После завершения очистки банок и подготовительных этапов, можно переходить к заливке электролита. В процессе выполнения этого действия применяются:

1. Лейка.
2. Резиновые перчатки.
3. Сам раствор.

Кроме этого, автомобилисту нужно воспользоваться ареометром, который позволит провести предварительную проверку плотности. В идеале она должна быть на уровне 1,28 г на кубический сантиметр. При условии, что отображенный показатель соответствует норме, можно медленно заполнять резервуар, заранее выделив нужное количество кислоты для каждого из них.

Заполнять резервуары нужно равномерным и постепенным образом, удаляя излишки резиновой грушей. Также их нужно вытирать тканью или салфеткой. Дальнейшее заполнение банок отличается простотой и не нуждается в каком-либо профессиональном подходе. Достаточно лишь определить показатели плотности и постепенно наполнять жидкостью пустые банки.

Рекомендуем: Преимущества и недостатки аккумулятора Bosch S3

Если резервуары окончательно заполнены, ни в коем случае нельзя начинать работу с аккумулятором. Лучше оставить его на 24−48 часов в режиме бездействия. Это позволит присадочным веществам окончательно раствориться, а воздуху — выйти наружу. Только после этого можно приступать к зарядке и проверке.

https://youtube.com/watch?v=heuK9x25wu4

Серная кислота в аккумуляторе

По сути то, что залито в аккумулятор — это разбавленная серная кислота. В основе работы любого свинцово-кислотного аккумулятора лежит химический процесс, высвобождающий электрический заряд. Молекулы серной кислоты расщепляют посредством электролитической диссоциации свинцовые электроды, создавая положительно и отрицательно заряженные ионы.

Собираясь на положительных и отрицательных электродах батареи, ионы создают на клеммах АКБ необходимый заряд. Со временем часть молекул связывается без возможности возобновить свою работу в банках, что снижает плотность электролита

Поэтому так важно следить за концентрацией аккумуляторной кислоты

Процесс носит название электролитической диссоциации. При нём ионы с положительным зарядом(катионы) — устремляются к плюсовому электроду. К отрицательному электроду направляются анионы — отрицательно заряженные ионы.

Окислителем выступает диоксид свинца, который в результате взаимодействия с молекулами кислоты восстанавливается, отдавая отрицательный заряд на электроды. Растворы серной кислоты слабо проводят электрический ток, однако хорошо справляется с ионным обменом.

При разрядке АКБ положительные ионы свинца устремляются через электролит с губчатого свинца – восстановителя. Здесь происходит превращение в двухвалентный свинец из четырехвалентного, таким образом, оставляя заряд 2 электронов с каждого иона.

На аноде — PbO2 + SO42− + 4H+ + 2e− -> PbSO4 + 2H2O — окисление свинца.

На катоде — Pb + SO42− − 2e− ->PbSO4

Во время зарядки идут обратные реакции — свинец движется в сторону пластин.

Оба электрода покрываются слоем сульфата, который образовывается из отрицательных кислотных остатков и положительных двухвалентных ионов свинца. Это называется сульфатацией, которая для пластин аккумулятора весьма опасна и грозит быстрым износом. Выделяемые газы в процессе восстановительно-окислительных реакций считаются побочным эффектом, однако они могут серьёзно повлиять на работоспособность всей батареи.

В процессе разрядки батареи к отрицательно заряженному электроду устремляются электроны, где они производят нейтрализацию ионов свинца. В зависимости от уровня заряда батареи плотность электролита может иметь разное значение.

Измерения делаются при комнатной температуре + 25 °С. Использование кислоты происходит в 1,6 раз больше положительными электродами. Поэтому рост объема электролита наблюдается при разрядке батареи и уменьшение – при зарядке.

Это интересно: Применение теплового насоса для отопления дома

Какая кислота в аккумуляторе и для чего нужна

Большинство автомобилистов прекрасно знают, какая кислота залита в аккумуляторе. Но находятся и те, кто считают, что внутри аккумулятора ничего кроме дистиллированной воды (или дистиллята) нет. Другие же придерживаются мнения в пользу соляной кислоты, которое также неверно.

В любой автомобильной батарее содержится серная кислота — H2SO4. Если быть точнее, то речь идет о растворе серной кислоты с дистиллированной водой. Такая жидкость имеет общее название – электролит. Так какова роль серной кислоты?

Это основной компонент для работы АКБ. В отсутствие кислоты невозможен процесс заряда и разряда батареи. Это одна из самых активных разновидностей, которая способна вступать во взаимодействие практически с любым металлом, включая их оксиды. К тому же кислота может вступать в реакции обмена, а ее активность зависит от содержания воды.

Когда происходит заряд кислотного аккумулятора, пластины из чистого свинца (отрицательные) начинаются выделять электроны, которые принимаются решетками из оксида свинца (положительные). При разряде батареи происходит в точности до наоборот. Иными словами, когда пластины отдают электроны, они как бы «разрушаются» – происходит заряд, а при разряде они возвращаются обратно, что именуется «восстановлением».

И вот как раз для такого процесса разрушения – восстановления и нужна агрессивная среда в виде разбавленной серной кислоты. И без нее эффективность автомобильных батарей была бы на очень низком уровне.

Для чего применяют кислоту

Для лучшего понимания ситуации АКБ, используемые в автомобилях, можно представить как обычные батарейки. То есть она состоит из катода, анода и аккумуляторной жидкости. Она же электролит.

Состав электролита довольно простой. Это кислота и дистиллированная вода. Их смешивают в определённых пропорциях. Дабы понять функции кислоты, нужно взглянуть на протекающие внутри АКБ процессы, которые наблюдаются во время заряда и разряда устройства.

Кислота необходима для того, чтобы обеспечивать появление тока. Кислота взаимодействует с металлами и оксидами, то есть происходит химическая реакция, что и позволяет АКБ работать.

Когда на АКБ воздействует внешняя нагрузка от генератора или зарядного устройства, жидкость реагирует со свинцом и оксидами, тем самым протекает окислительно-восстановительный процесс. Причём этот процесс будет противоположным при заряде и разряде АКБ.

Ток образуется из-за того, что начинают выделяться положительные электроны свинца, из которого выполнены пластины, а также из-за получения оксидов от отрицательных пластин. Передача заряженных частиц возможна именно за счёт применяемого электролита.

Контакты, расположенные в батарее, сталкиваются с несколькими протекающими процессами:

• расход триоксида серы;
• восстановление оксидов свинца на катоде;
• выделение воды;
• образование окиси металла на аноде.

Когда возникает реакция, происходит замещение кислоты водой. Это способствует снижению плотности электролита. Если идёт процесс заряда, реакции протекают в обратном направлении. Ток стимулирует электролиз, и жидкость распадается на составляющие компоненты. В случае с водой это водород и кислород. Выделения происходят в виде газа. Затем электролит начинает кипеть. Вещество выходит из жидкого агрегатного состояния, но обратно не возвращается. Это способствует увеличению плотности, поскольку количество воды снижается, а концентрация кислоты увеличивается. Для восстановления правильных параметров нужно выровнять процентное соотношение воды и кислоты. Для этого в АКБ добавляют дистиллированную воду.

Добавлять в батарею обычную водопроводную воду ни в коем случае нельзя. В ней содержится много примесей, которые приведут к быстрому выходу из строя АКБ.

Но пока не удалось получить ответ на главный вопрос, касающийся применяемой кислоты.

Концентрация серной кислоты в АКБ

Этот показатель кислотности напрямую зависит от необходимой плотности электролита. Изначально средняя концентрация этого раствора в автомобильном аккумуляторе — около 40% в зависимости от температуры и климата, в которых используется источник питания. Во время эксплуатации концентрация кислоты падает до 10–20%, что сказывается на работоспособности АКБ.

Вместе с тем стоит понимать, что аккумуляторная серная составляющая — наичистейшая жидкость, которая на 93% состоит непосредственно из кислоты остальные 7% — примеси. На территории России производство этого химиката строго регламентировано — продукция должна соответствовать требованиям ГОСТ.

Сколько дистиллированной воды доливать в аккумуляторную батарею

В современном аккумуляторе проще всего понять, сколько нужно заливать дистиллированной воды. Его корпус изготовлен из прозрачного пластика с нанесенной на нем шкалой. Достаточно следить, чтобы не был превышен рекомендуемый производителем уровень.

В случае, если у вас аккумулятор другого типа, воспользуйтесь следующими советами.

1. В некоторых АКБ чуть ниже горловины банки расположен металлический или плас. Уровень электролита должен быть выше «язычка» на 5 мм.
2. Если никаких отметок в банке нет – доливайте дистиллированную воду так, чтобы уровень электролита был выше свинцовых пластин на 10-15 мм.
3. Если вы не можете визуально определить, сколько электролита в банке – возьмите стеклянную трубку, опустите ее в отсек, зажмите верхнюю часть пальцем и аккуратно извлеките. Количество жидкости в ней будет равным расстоянию от свинцовых пластин до поверхности электролита.

Старайтесь соблюдать правила заливки, чтобы добиться верного соотношения соляной кислоты к дистиллированной воде.

Если кислоты будет больше – она разрушит свинцовые детали аккумулятора, если меньше – аккумулятор разморозит при отрицательной температуре.

Замена электролита в аккумуляторе

Потребность в замене электролита обычно возникает при быстрой разрядке аккумулятора, а также в случае потери жидкости по неосторожности во время ремонта автомобиля. Замена осуществляется просто — из аккумуляторной батареи сливается старая жидкость и заливается новая, которая была заранее приготовлена

Работы следует проводить в резиновых перчатках, защитной одежде и очках, поскольку вы будете работать с химически активными веществами. Для работ также понадобится лейка, чтобы не пролить электролитический раствор.

Детальный алгоритм действий:

Наденьте защитную одежду, откройте капот, снимите минусовую и плюсовую клеммы, освободите зажимы, достаньте аккумуляторную батарею. Поместите ее на стул или любую другую горизонтальную поверхность. Рядом с собой рекомендуется иметь соду — если жидкость прольется, сода нейтрализует кислоту/щелочь.

Сверху выкрутите заглушки со всех ячеек аккумулятора (при необходимости демонтируйте их с помощью отвертки), аккуратно слейте старую жидкость в стеклянную емкость, наклонив аккумулятор. Если боитесь пролить кислоту на пол, для слива можете использовать шприц или грушу.

Вставьте в любое отверстие лейку и влейте туда небольшую порцию электролита (где-то на третью часть ячейки). Поместите лейку в другое отверстие и влейте туда жидкость. Повторите операцию для всех отверстий несколько раз, чтобы полностью «заправить» АКБ. Закройте заглушки, верните батарею обратно в автомобиль.

Неподготовленному человеку не рекомендуется готовить электролитический раствор своими руками — лучше купить готовую жидкость. Дело в том, что серная кислота и щелочи весьма токсичны, а в случае прямого контакта с кожей они могут вызывать ожоги различной степени тяжести. Если сомневаетесь в своих навыкам и полностью забыли курс школьной химии, то имеет смысл купить готовое соединение или обратиться за помощью в автомастерскую.

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.

Проходящие химические реакции

Свинцово-кислотные аккумуляторы получили широкое распространение по причине их простой конструкции. Накопление заряда и его отдача происходит за счет электрохимических процессов, которые могут протекать только при условии наличия электролита. К особенностям подобных источников питания можно отнести следующие моменты:

1. Конструкция представлена сочетанием положительных и отрицательных пластин, которые погружены в водный раствор соляной кислоты.
2. Пластины имеют проводящие ток решетки. При их изготовлении применяется свинец, в который добавляются различные легирующие элементы. Тип применяемых добавок зависит от типа аккумулятора.
3. Решетка положительных электродов покрывается диоксидом свинца, отрицательные пластины черным порошком.
4. Во многом электрические характеристики аккумуляторов зависят от плотности используемого применяемого электролита.

Для машин применяется батарея, в которой применяется кислота с плотностью 1,835 гр/см3. При добавлении дистиллированной воды плотность становится 1,3 гр/см3. Сильная разрядка источника питания приводит к падению плотности по причине уменьшения количества кислоты.

Рекомендуем: Автомобильный аккумулятор Bosch (АКБ Бош)