Электролит какая это кислота: Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит

Содержание

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит

Многие автолюбители задают себе вопрос о том, какая кислота залита в аккумуляторе автомобиля. По незнанию высказываются различные неверные предположения. Кто-то говорит, что там соляная кислота. Некоторые считают, что там вода. Пора внести ясность в этот вопрос. В свинцово-кислотном аккумуляторе автомобиля залита серная кислота. Если выражаться совсем точно, то залит раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Этот раствор получил название электролит.

Содержание статьи

Применение серной кислоты и её сорта

Вообще, в качестве электролита в некоторых видах автомобильных аккумуляторов может использоваться щёлочь. Например, никель-кадмиевый или никель-железный тип АКБ. Есть ещё группа гелевых аккумуляторов AGM и GEL, где электролит находится в связанном состоянии. Но это тот же раствор серной кислоты. Просто он либо переведён в гелеобразное состояние с помощью добавок (GEL), либо им пропитано стекловолокно (AGM). Наиболее распространёнными на сегодняшний день остаются свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы с жидким электролитом. Поэтому речь пойдёт именно о водном растворе серной кислоты, предназначенном для заливки в АКБ.

Электролит

Дистиллированная вода

Серная кислота используется в самых разных отраслях народного хозяйства. К примеру, с её помощью очищается поверхность металла перед нанесением покрытия, она используется при приготовлении различных синтетических красителей. Кроме того, серная кислота востребована в сфере производства удобрений, взрывчатки, фармакологической промышленности, переработке нефти.

Серная кислота нашла широкое применение при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов для автомобилей. Концентрация кислоты в электролите составляет 30-35 процентов (вес.). Остальное дистиллированная вода. Использовать обычную водопроводную воду нельзя, поскольку в ней содержатся соли различных металлов. Их попадание в аккумулятор автомобиля значительно сократит срок его службы.

В бытовой сфере концентрации Н₂SO₄ в 30 процентов достаточно, но в сфере производства часто используется серная кислота более высокой концентрации. Концентрированную серную кислоту получают в две стадии. На первой стадии концентрация доводится до 70 процентов, а затем увеличивают до 98 процентов. Серная кислота такой концентрации наиболее пригодна для последующего хранения. Возможно, получение концентрации 99 процентов, но в дальнейшем из-за потери SO₃ она снижается до 98,3 процента.

Существуют основные сорта серной кислоты, которые перечислены ниже:

Башенная или нитрозная. Концентрация 75 процентов. Плотность этого сорта составляет 1,67 гр/см3. Название этот сорт получил из-за метода производства в футерованных башнях нитрозным способом. Обжиговый газ с двуокисью серы (SO₂) обрабатывается нитрозой (H₂SO₄ с добавками оксидов азота). В ходе химической реакции получается оксиды азота и кислота. При этом оксиды постоянно циркулируют в производственном цикле;
Контактная. Концентрация от 92,5 до 98 процентов. Плотность сорта составляет 1,837 гр/см³. Этот сорт также производится из обжигового газа, в котором содержится двуокись SO₂. В ходе реакции происходит ее окисление до SO₃ при контакте с твёрдым катализатором из ванадия;
Сорт Олеум. Концентрация 104,5 процента. Плотность составляет 1,897 гр/см³. Сорт представляет собой раствор SO₃ в серной кислоте (H₂SO₄). Соотношение SO₃ — 20 процентов, H₂SO₄ — 104,5 процента;
Высокопроцентный олеум. Концентрация 114,6 процента, а плотность 2,002 гр/см³;
Аккумуляторная. Концентрация от 92 до 94 процента, а плотность 1,835 гр/см³ .

Вернуться к содержанию

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Работа свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основывается на электрохимических процессах, которые протекают с участием электролита. Аккумулятор автомобиля состоит из положительных и отрицательных пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют токоотводящие решётки из свинца с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора.

На решётках положительных электродов нанесён красновато-коричневый диоксид свинца (PbO₂). На отрицательных электродах — сероватый порошок свинца (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Для понимания назначения электролита нужно рассмотреть основные процессы, происходящие в аккумуляторе автомобиля.

При разряде аккумулятор на положительном электроде (аноде) идёт следующая реакция:

PbO₂ + SO₄²⁻ + 4H⁺ + 2e⁻ -> PbSO₄ + 2H₂O

На отрицательном электроде (катоде) протекает такой процесс:

Pb + SO₄²⁻ − 2e⁻ ->PbSO₄

При заряде АКБ эти реакции протекают в обратном направлении.

Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от степени заряженности АКБ. Как уже говорилось выше, концентрированная кислота аккумуляторного сорта имеет плотность 1,835 гр/см³. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе лежит в диапазоне 1,127─1,300 гр/см³. При разрядке аккумулятора автомобиля в результате электрохимической реакции из электролита расходуется серная кислота и его плотность падает. Пока через батарею проходит ток разряда кислота рядом с электродами расходуется в результате вышеописанной реакции. Идёт диффузия H₂SO₄ из объёма к электродам. Таким образом, поддерживается напряжение на выводах аккумулятора.

В начале разрядки процесс диффузии кислоты в электроды. Это объясняется тем, что в активной массе электродов поры ещё не забиты сульфатом. По мере того, как на них образуется слой сульфата и забивает поры, процесс диффузии притормаживается. В теории процесс разряда может идти до того момента, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд идёт до тех пор, пока плотность не опуститься до значения 1,15 гр/см

3. К моменту падения плотности до 1,15 гр/см³ выделяется столько сульфата свинца, что его хватило для закупоривания активной массы пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряженности АКБ. Для этого можно использовать таблицу, представленную ниже.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11	11,7	8,4	0	-7
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,15	11,94	9	25	-13
1,16	12	9,14	31	-14
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,27	12,66	10,8	100	-60
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия

Полностью заряженный элемент АКБ автомобиля выдаёт напряжение 2,5─2,7 вольт без нагрузки на выводах. При подключении нагрузки напряжение проседает до 2,1 вольта за несколько минут. За это время успевает сформироваться слой PbSO4 на поверхности отрицательных электродов. То есть, напряжение одного элемента на подключённой к автомобилю АКБ составляет примерно 2,15 вольта.

Если разряжать аккумулятор автомобиля небольшим током (10 процентов от номинальной ёмкости), то через час разрядки напряжение элемента снижается до 2 вольт. Это происходит из-за того, что в этом момент быстро формируется большое количество PbSO

4, который забивает поры активной массы. В результате растёт внутреннее сопротивление элементов АКБ и падает концентрация электролита. Через некоторое время процесс разрядки выходит на прямую (см. график).

График разрядки аккумулятора

Эта прямая соответствует балансу плотностью электролита около электродов и в остальном объёме. Постепенно кислота поступает из объёма к электродам и вступает в реакцию с выделением сульфата свинца. Плотность электролита постепенно снижается, а напряжение падает медленнее, чем на начальной стадии. И на конечной стадии, когда активная масса блокируется образовавшимся сульфатом свинца, реакция замедляется и напряжение быстро падает.
Вернуться к содержанию

Контроль за состоянием электролита в АКБ?

От владельца автомобиля требуется периодически контролировать уровень электролита в аккумуляторе и его плотность. Для контроля уровня электролита можно использовать стеклянную трубочку. Если её под рукой нет, то можно использовать прозрачный пластиковый корпус от старой шариковой ручки. Для измерения уровня электролита отворачиваете пробки банок батареи и погружаете трубочку до пластин. Затем с верхнего конца плотно зажимаете пальцем и поднимаете. Уровень электролита в трубочке должен составлять 10─12 миллиметров.

В случае нехватки электролита долейте дистиллированной воды до необходимого уровня. Лучше покупайте дистиллированную воду в аптеке. В автомобильных магазинах под видом дистиллированной воды часто продают обычную водопроводную. Выше требуемого уровня воды также заливать не следует. В необслуживаемых автомобильных аккумуляторах (ссылка на материал) доливка дистиллированной воды не требуется. У них сниженный расход воды и они, как правило, имеют крышку с системой рециркуляции электролита.

Внимание! Не допускайте эксплуатации аккумуляторной батареи с уровнем электролита ниже верхней части пластин. Это значительно сокращает срок его службы.

Для того, чтобы измерить плотность Вам потребуется ареометр. Это приспособление представляет собой запаянную стеклянную трубку, в которой находиться ртуть или дробь. На верхнем конце ареометра имеется градуированная шкала. Диапазон измерений плотности 1,100─1,300 гр/см³. Ареометр помещён в разборную колбу с грушей.

Ареометр

Вам нужно опустить нижнюю часть в банку и набрать электролита. После этого вынимаете и смотрите, на каком значении находится уровень электролита. Сам ареометр будет плавать в электролите наподобие поплавка. На некоторых моделях ареометров шкала со значениями может быть заменена надписями «Полный заряд», «Половина», «Разряжен».

Вернуться к содержанию

Как поднять плотность электролита?

Выше уже говорилось о том, что в результате гидролиза воды и нагрева АКБ под капотом уровень электролита постепенно уменьшается и растёт его плотность. Поэтому периодически нужно доливать дистиллированной воды. А что, если плотность электролита на заряженном аккумуляторе автомобиля, наоборот, меньше нормы (1,275 гр/см³)? Тогда нужно поднять концентрацию кислоты.

Внимание! Во время работ с кислотой одевайте резиновые перчатки и защитные очки. Если вы будете самостоятельно разводить электролит из концентрированной кислоты и дистиллированной воды, помните, что нельзя наливать воду в кислоту. В этом случае начинается реакция гидратации с выделением большого количества тепла. В результате вода закипает и провоцирует брызги кислоты, что очень опасно. Поэтому при разбавлении нужно лить кислоту в воду.

При поднятии плотности электролита может быть два варианта. Если средняя плотность по всем банкам не ниже 1,2 гр/см3, то нужно поднять плотность постепенным разбавлением.

Для каждой из банок нужно проделать следующие действия:

Откачиваете как можно больше электролита из банки. Для этого можно использовать резиновую грушу или ту же колбу. После этого в банку заливаете электролит (плотность 1,275─1,29 гр/см³) половину откачанного объёма;
Для того чтобы электролит перемешался, можно дать на выводы нагрузку (например, подключить автомобильную лампочку) или просто подождать некоторое время;
Затем делаете замер плотности. Если она не поднялась до нужного уровня, то заливаете электролит в половину от оставшегося объема;
Перемешивание и снова замер;
Доводите плотность кислоты до требуемого уровня.

Если плотность электролита ниже 1,2 гр/см³, то здесь уже нужно его менять полностью. То есть, сливать старый и заливать новый, требуемой плотности. Но, если электролит имеет такую низкую плотность в заряженном состоянии, то возникают сомнения в целесообразности его дальнейшего использования. В этом случае электролит имеет смысл менять только если АКБ относительно новая (до года). Иногда встречаются аккумуляторы автомобиля с такой плотностью электролита прямо из магазина. Если это уже отработавшая несколько лет батарея, то лучше купить новую. При утилизации аккумуляторов отработавший электролит также идет на переработку.
Вернуться к содержанию

Что мы узнали?

Из этой статьи читатели должны были узнать о том, какая кислота залита в аккумулятор автомобиля, какую плотность она должна иметь. Отдельно были рассмотрены химические реакции, проходящие в автомобильном аккумуляторе с участием электролита. Также были даны рекомендации по поддержанию уровня и плотности электролита и приспособлениях, которые для этого требуются. Если у вас остались вопросы или есть пожелания, пишите их в комментариях.
Вернуться к содержанию

Опрос

Примите участие в опросе!

Загрузка …
Вернуться к содержанию

Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля: серную, соляную или другую?

Какую кислоту заливают в аккумулятор

В некоторых видах автомобильных АКБ в качестве электролита может использоваться щелочь. К примеру, никель-кадмиевый тип АКБ. Помимо этого, есть группа гелевых аккумуляторов, где жидкость находится в связанном состоянии. Но, по сути, это раствор серной кислоты, переведенный в гелеобразное состояние или им пропитанное стекловолокно.

Серная кислота широко используется при производстве свинцово-кислотных АКБ для транспортных средств. Ее концентрация в электролите около 30-35%, остальное – дистиллированная вода. Применять обычную водопроводную воду запрещено, поскольку в ее состав входят соли многих металлов и их попадание в АКБ сократит срок его службы.

Как правило, в бытовой сфере серной кислоты с 30%процентов вполне достаточно, однако в сфере производства довольно часто используется кислота с более высокой концентрацией. Получить концентрированную серную кислоту можно в две стадии. Первая – это когда концентрация доводится до 65-70%, вторая – когда ее увеличивают до 98%. Такой состав наиболее пригоден для длительного хранения. Возможно получение высокой концентрации в 99 %, но в дальнейшем из-за значительной потери SO3 она снизится до 98,3%.

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.

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Функционирование свинцово-кислотного АКБ основывается на химических процессах, протекающих с помощью электролита. АКБ автомобиля из пластин: положительных и отрицательных, погруженных в раствор кислоты. Пластины имеют токоотводящие решетки, выполненные из свинца с добавками (зависит от типа АКБ), а на решетках отрицательных электродов нанесен сероватый порошок свинца, на положительных – красновато-коричневый диоксид свинца.

Показатель плотности электролита на заряженном АКБ находится в диапазоне 1,128─1,300 г/см³. При разрядке АКБ в результате химической реакции из электролита стремительно расходуется кислота и плотность значительно падает.

Полностью заряженный элемент аккумулятора транспортного средства выдает напряжение в пределах 2,5-2,7 В без нагрузки на выводах. В случае нагрузки данное напряжение несколько проседает до 2,1 В буквально за несколько минут. За этот короткий период на поверхности отрицательных электродов успевает сформироваться плотный слой PbSO4. Соответственно, напряжение элемента на подключенной к авто АКБ составляет 2,15 В.

Если разряжать АКБ транспортного средства небольшим током (примерно 10% от номинальной емкости), тогда через 1-2 ч разрядки напряжение элемента снизится до 2 В. Это обусловлено тем, что в этом момент формируется большое количество PbSO4, который, в свою очередь сильно забивает поры активной массы. Помимо этого, проявляется рост внутреннего сопротивления элементов аккумулятора и значительно снижается концентрация жидкости.

Контроль за состоянием электролита

Контроль за электролитом – важная процедура, которая должна проводиться регулярно. От владельца транспортного средства требуется контролировать как уровень электролита в АКБ, так и его плотность. Чтобы проверить уровень электролита рекомендуется использовать стеклянную трубочку, но если ее нет, то можно использовать прозрачный корпус от ручки. Для измерения нужно открыть пробки всех банок и погрузить пластиковую/стеклянную трубочку до пластин. После чего с верхнего конца ее плотно зажать пальцем и поднять.

Оптимальный уровень электролита в трубке должен быть 10-12 мм. В случае нехватки электролита доливается вода до требуемого уровня. Выше необходимого уровня воду заливать не следует.

Срок службы электролита

Стоит знать, что кислотный электролит – это раствор, который не имеет срока годности. Срок службы для такой жидкости определяется исключительно исходя из того, как она способна выполнять свои функции.

К показателям, которые влияют на срок использования АКБ, относятся:

Плотность электролита.
Температурный режим функционирования АКБ.
Степень заряженности аккумулятора.

Если эти показатели соответствуют норме, срок службы электролита довольно продолжительный.

Как поднять плотность электролита

Повышение плотности жидкости происходит вследствие повышения температуры и в результате процесса, который называется гидролиз. Чтобы этот показатель находился на необходимом уровне, требуется регулярное добавление дистиллята. Если датчик концентрации кислоты в электролите показывает значение ниже, чем 1,275 г/см³, следует его поднимать.

Кислотность электролита можно поднять двумя способами: полной заменой старого электролита на новый или внесением разбавленной концентрированной кислоты.

В случае разбавления жидкости следует провести ряд действий для каждой банки:

Постараться откачать максимальное количество электролита посредством шприца или резиновой груши.
Внести в банку 0,5 его объема плотностью от 1,26 до 1,28 г/см³.
Чтобы тщательно перемешать жидкость, необходимо на выводы подать нагрузку с минимальной мощностью.

При замере плотности стоит определить необходимый уровень. Если не произошло изменений, тогда в половину оставшегося объема требуется внести еще электролит.

С помощью подобных манипуляций можно довести до оптимальной плотности концентрацию кислоты в электролите.

В случае, если показатель индикатора показывает значения плотности ниже, чем 1,2 г/см³, требуется полная замена электролита, так как способом доливки поднять ее не получится. Однако если батарее менее года, то стоит попробовать.

Важно! Серная кислота – агрессивная средой для кожных покровов человека и его одежды. Поэтому во время работ с открытой батареей рекомендуется позаботиться о мерах защиты: обязательно надеть резиновые перчатки, защитные очки. Так же пригодится прорезиненный фартук.

Порядок заливки и доливки кислотного электролита в АКБ

Составляющие компоненты электролита – кислоту и дистиллированную воду, нужно смешать в разных пропорциях. Так, если необходимо получить электролит с уровнем плотности 1,29 г/см³, то к 1 литру необходимо добавить 0,36 л кислоты, то есть в соотношении 1:3.

Заливку электролита производят стеклянной или полиэтиленовой трубочкой до уровня 10-15 мм над свинцовыми пластинами. После этого аккумулятор оставляют на два часа, однако в некоторых случаях плотность при этом падает. Далее АКБ заряжают током в десять раз меньшим его емкости в течение 4 часов.

Проверять плотность АКБ необходимо раз в 2-3 месяца. Для этого используется специальный прибор – ареометр.

Важно! В целях техники безопасности необходимо знать, что заливать нужно именно серную кислоту в дистилированную воду, но не наоборот, поскольку высока вероятность возникновения химической реакции данной смеси с выделением брызг и тепла.

Процесс приготовления электролита

Электролит для АКБ можно, конечно, приобрести в специализированных магазинах, но можно сделать его самостоятельно и при этом научиться регулировать плотность.

Для приготовления электролита потребуются следующие компоненты:

Вода дистиллированная.
Серная кислота.
Емкость из материала, устойчивого к воздействию концентрированного химического вещества: стекла, керамики, свинца.
Эбонитовая палочка (для размешивания жидкости).

Для приготовления в специальную емкость заливается вода, после – серная кислота. Компоненты тщательно палочкой смешиваются. Процедуру проводят последовательно, поскольку при обратном варианте есть вероятность получить ожоги.

Полученное вещество плотно накрывается и оставляется минимум на сутки до выпадения осадка и остывания. Стоит знать, что при обратном проведении заливки (сначала серная кислота, потом – вода), возможна гидратации и образование в кислоте тепла. Соответственно, вода может закипеть и спровоцировать разбрызгивание.

Срок службы АКБ ограничен ее техническими характеристиками. Однако при неправильном его использовании и хранении этот показатель может существенно снизиться. Чтобы АКБ не изнашивалась слишком стремительно, специалисты рекомендуют следить за плотностью электролита и его уровнем.

Akym » Насколько опасна кислота в автомобильном аккумуляторе?

В электролите, который находится внутри всех автомобильных аккумуляторов, содержится разбавленная серная кислота, поэтому они требуют очень осторожного обращения. Обязательно при работе с АКБ и тем более с электролитом надо использовать защитные средства: очки, перчатки и т.д. Если кислота, пусть даже и разбавленная попадет на кожу или в глаза, это может вызвать ожог.

Правила обращения с аккумуляторной кислотой

Существует ряд мер, которые помогут избежать серьезной опасности при работе с серной кислотой:

Необходимо работать только в защитной одежде.
Кислота, которая вдруг попала на кожу или одежду, следует как можно быстрее нейтрализовать раствором пищевой соды или нашатырного спирта, а затем место повреждения надо тщательно промыть водой.
Если нейтрализатора под рукой нет, надо смыть кислоту большим количеством воды, после чего надо сразу же обратиться за врачебной помощью.
При использовании обслуживаемых аккумуляторов иногда приходится изготавливать электролит самостоятельно. При самостоятельном смешивании кислоту надо вливать тонкой струей в воду. Делать наоборот — вливать воду в кислоту нельзя ни в коем случае! В этом случае смесь может начать брызгаться и капли концентрированной кислоты могут попасть на руки или лицо.
Ставя батарею на зарядку, обязательно выкручивайте пробки, чтобы дать выход газам, которые очень активно выделяются в процессе восстановления АКБ. Это очень важно, так как кислота распадается и выделяется большое количество кислорода и водорода. Если они будут накапливаться внутри, риск взрыва батареи будет очень велик.

Техника безопасности при работе с автоаккумуляторами

Находясь вблизи аккумулятора, который заряжается, надо соблюдать осторожность и несколько простых правил:

Так как газ, выделяемый при восстановительной реакции очень взрывоопасен, то нельзя допускать в помещении образования искр, нельзя заряжать АКБ вблизи открытого огня, мест для курения и т.д.
Заряжать аккумулятор рекомендуется в хорошо проветриваемом месте с хорошей вентиляцией.
При подключении контактов батареи к транспортному средству зажигание должно быть выключено.
Когда отсоединяете стартерную батарею от автомобиля, первым отключается провод массы, а при подсоединении — наоборот, он подключается последним.

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит — Аккумуляторы WESTA

Практически каждый владелец автомобиля знает, что в автомобильном аккумуляторе есть кислота, но далеко не каждый может сказать, какие функции она выполняет. Из этой статьи мы узнаем, какая кислота в аккумуляторе автомобиля, для чего она нужна и как правильно приготовить электролит.

Какая кислота в аккумуляторе

Практически во всех свинцово-кислотных аккумуляторах, а именно они стоят в автомобилях в качестве стартерных, используется серная кислота (формула — h3SO4) или, как ее еще называют автомобилисты, аккумуляторная кислота.

Серная кислота для аккумуляторов

Но заливается она в батареи не в чистом виде, а в виде водного раствора, который называется электролитом. Примерное соотношение кислоты к воде составляет 3:7 (30% концентрированной кислоты, 70% воды). Для приготовления электролита используется дистиллированная вода, очищенная от солей и других примесей, существенно ухудшающих качество раствора.

Важно! Нередко можно услышать, что в автомобильные аккумуляторы некоторых типов заливается соляная кислота. Это неверно. Свинцово-кислотных аккумуляторов, работающих на соляной кислоте, не существует.

Для чего она нужна

Кислота является важной частью аккумулятора. Она участвует в химических реакциях окисления и восстановления с электродами, благодаря чему возникает ЭДС. При зарядке батареи и подаче на нее обратной ЭДС эта же кислота позволяет аккумулятору накопить получаемую энергию, обеспечивая обратные химические реакции.

Какие процессы протекают при заряде и разряде

Чтобы лучше понять, для чего нужна серная кислота, рассмотрим химические реакции, протекающие в аккумуляторе во время его работы и зарядки.

Как известно, аккумулятор имеет два электрода – анод и катод. Первый изготовлен из диоксида свинца (PbO2), второй — из металлического свинца (Pb). Оба электрода, естественно, погружены в электролит.

Упрощенная конструкция свинцово-кислотного аккумулятора

При подключении к АКБ нагрузки (режим разряда) начинается реакция взаимодействия оксида свинца и серной кислоты, при этом металлический свинец окисляется до сульфата свинца. В это время происходит восстановление диоксида свинца на катоде и окисление свинца на аноде. При заряде протекают обратные реакции.

Электрохимические реакции в свинцово-кислотной аккумуляторной батарее (слева направо — при разряде, справа налево — при заряде)

При разряде аккумулятора из электролита расходуется серная кислота и выделяется относительно более лёгкая вода, плотность электролита падает. При заряде АКБ происходит обратный процесс.

Даже в нормальном режиме в процессе работы батареи некоторая часть воды разлагается на газообразный водород и кислород, но при нарушении условий эксплуатации (чрезмерный разрядный или зарядный ток) электролиз усиливается, и вода необратимо теряется.

В обслуживаемых аккумуляторах проблема решается доливкой дистиллированной воды. Если устройство необслуживаемое, потеря воды означает конец срока службы аккумуляторной батареи.

Состав электролита и как его приготовить в домашних условиях

Обычно электролит заливают в батарею при ее изготовлении, но в некоторых случаях, к примеру, при покупке сухозаряженного обслуживаемого аккумулятора, раствор кислоты заливается самим покупателем, то есть нами. Прежде чем электролит залить, его нужно приготовить.

То, что в свинцовом аккумуляторе серная кислота, мы выяснили, что ее нужно разбавить водой – тоже. Знаем даже пропорции, но очень примерные. То, какой плотности электролит заливать, будет зависеть от климатических условий, в которых будет эксплуатироваться батарея, и от плотности исходного электролита. Поэтому с понятием плотности придется познакомиться поближе.

Итак, плотность чистой серной кислоты равняется 1.83 г/см3. То есть один миллилитр концентрированной серной кислоты будет весить 1.83 грамма. Плотность воды – 0.998 г/см3 (цифры для температуры +20 °С).

Если смешать кислоту с водой, то плотность электролита будет зависеть от соотношения компонентов.

Таким образом, совсем не нужно отмерять нужное количество жидкостей, достаточно во время приготовления электролита контролировать его плотность.

Более того, при приготовлении электролита пересчитывать плотность в процентное соотношение кислоты к воде вообще не нужно, поскольку в документации на все аккумуляторные батареи производитель указывает необходимую концентрацию электролита именно в единицах плотности.

Как измерить плотность электролита

Для измерения плотности жидкости используются специальные приборы – ареометры. Автомобилистами используются два основных типа ареометров: постоянной массы и многопоплавковые.

Ареометр постоянной массы (слева) и многопоплавковый

Первый тип представляет собой поплавок со шкалой в верхней его части и грузом в нижней. Такой прибор просто опускается в жидкость (в нашем случае электролит). Чем плотность электролита выше, тем на меньшую глубину погрузится поплавок. Показания же плотности считываются со шкалы в зависимости от глубины погружения.

Принцип работы ареометра постоянной массы

Важно. Для аккумулятора такой ареометр не подходит – его не опустишь в банку. Поэтому автомобильные ареометры дополняются специальным «шприцем» с относительно тонкой иглой для забора электролита из банки.

Автомобильный ареометр постоянной массы

Что касается многопоплавкового типа, то принцип его работы тот же, но поплавков несколько (обычно 7). Каждый из них имеет определенную плавучесть, заставляющую его всплывать при той или иной плотности жидкости.

Работают с прибором так: забирают в него электролит (он тоже в виде шприца) и определяют плотность по последнему всплывшему поплавку — каждый из них отмаркирован своей плотностью всплывания. Недостаток такой конструкции очевиден – это очень низкая точность измерения.

Плотность электролита примерно 1.23 г/см3

С понятием плотности разобрались, пора готовить электролит. Для этого нам понадобится серная кислота и дистиллированная вода. Первую можно купить в автомагазине, вторую – в любой аптеке или в крайнем случае сделать самому, использовав перегонный куб (самогонный аппарат).

Какую кислоту использовать? В продаже обычно можно встретить разбавленную серную кислоту, так называемую автомобильную. Ее плотность составляет 1.42 г/см3. Если в нашем распоряжении окажется концентрированная серная кислота (плотность 1.83 г/см3), то подойдет и она, но работать с такой кислотой нужно очень осторожно – она прожигает одежду и кожу мгновенно.

Чистая серная кислота тоже подойдет для приготовления электролита

Теперь определим примерные пропорции, чтобы по 20 раз не перемешивать и не измерять плотность, «вылавливая» нужную концентрацию. Для этого воспользуемся табличками, приведенными ниже.

Пропорции воды к серной кислоте плотностью 1.83 г/см3

Необходимая плотность электролита, г/см3

Пропорции воды к серной кислоте плотностью 1.42 г/см3

Необходимая плотность электролита, г/см3

Какое количество электролита понадобится? В аккумуляторах емкостью 55-75 А/ч залито от 2,6 до 3,7 литров электролита в зависимости от емкости и конструкции батареи.

Теперь нужно решить, какая плотность раствора должна быть в нашем аккумуляторе. Она зависит от климатических условий, в которых будет эксплуатироваться автомобиль. Для определения оптимальной плотности конкретно для наших условий воспользуемся еще одной табличкой.

Зависимость плотности электролита полностью заряженной батареи от температуры эксплуатации

Климатический район (средняя месячная температура в январе, °С)	Плотность электролита полностью заряженного аккумулятора, г/см3
Очень холодный (-50 … -30)	Зима
Лето
Холодный (-30 … -15)	Круглый год
Умеренный (-15 … -8)	Круглый год
Теплый влажный (0 … +4)	Круглый год
Жаркий сухой (-15 … 0)	Круглый год

Готовить электролит будем в кислотостойкой (к примеру, стеклянной) посуде, перемешивать стеклянной палочкой. Из средств защиты нужны очки, перчатки и по возможности прорезиненный фартук.

Прежде чем взяться за работу, твердо усвоим основное правило – льем кислоту в воду и ни в коем случае не наоборот. При вливании более легкой воды почти наверняка произойдет вскипание верхнего слоя раствора с разбрызгиванием кислоты!Льем только кислоту в воду!

Итак, отливаем необходимое количество воды в емкость. Теперь отмеряем нужное количество серной кислоты и аккуратно с небольшой высоты вливаем ее в воду тонкой струйкой. Льем очень медленно, поскольку при быстром вливании может произойти разбрызгивание. Кроме того, в процессе химических реакций температура раствора быстро поднимается, и стеклянный сосуд может лопнуть от резкого перепада температур.

После этого тщательно, но не спеша, перемешиваем раствор и ждем, пока он не остынет до комнатной температуры, иначе показания ареометра будут неверными. Делаем забор электролита в ареометр и измеряем плотность. Если она отличается от желаемой, добавляем воду или кислоту (если плотность высокая – воду, если низкая – кислоту).

Важно! Воду доливаем в электролит только при помощи шприца ареометра! Забираем в него небольшое количество воды, опускаем иглу глубоко в электролит и потихоньку выжимаем воду грушей.

Снова перемешиваем раствор, остужаем и только потом, еще раз проконтролировав плотность, заливаем в аккумуляторную батарею.

Вот мы и узнали, для чего в аккумуляторе электролит, какой плотности он должен быть, и даже сможем самостоятельно его приготовить.

Какая кислота используется в автомобильных аккумуляторах и зачем она нужна

Каждому автомобилисту хорошо знакома проблема износа ресурса аккумуляторной батареи. Её приходится периодически заряжать, доливать специальную жидкость либо же вовсе приобретать новую.

Ресурс во многом зависит от того, в каком состоянии находится электролит. Это кислотно-водный раствор, находящийся внутри батареи.

Чтобы осуществлять контроль, требуется знать об особенностях используемой кислоты, её свойствах, характеристиках и понимать, как следует обслуживать АКБ в тех или иных ситуациях.

Зачем используется кислота

В упрощённом виде АКБ можно представить как обычную батарейку. Внутри располагается катод, анод и аккумуляторная жидкость. Она же электролит.

В состав электролита входит кислота и дистиллированная вода, смешанные в определённых пропорциях. Чтобы понять назначение кислоты, необходимо взглянуть на основные процессы, активно протекающие при разряде и заряде АКБ.

Кислота нужна для того, чтобы обеспечить появление тока. Она вступает в реакции с оксидами и металлами, что позволяет создать условия для работы устройства.

Подключая внешнюю нагрузку, реакция жидкости с оксидами и со свинцом запускает необходимые окислительно-восстановительные реакции.

Причём они являются противоположными в зависимости от того, заряжается или разряжается батарея.

Образование тока происходит за счёт выделения положительных электронов из свинца и приёма оксидов от отрицательной пластины. Передаются заряженные частицы за счёт электролита, залитого в АКБ.

В батарее предусмотрены контакты, на которых протекают различные процессы. А именно:

расходуется триоксид серы;
происходит восстановление оксида свинца на катоде;
выделяется вода;
появляется окись металла на аноде.

То есть при возникновении реакции кислота замещается водой. Из-за этого плотность электролита снижается. Если идёт заряд, процессы протекают в обратном направлении. Затем ток провоцирует электролиз, при котором вещество распадается на компоненты. Это кислород и водород.

Они выделяются в газовом агрегатном состоянии. Потому раствор закипает. Вещества выходят из жидкости и обратно не возвращаются. От этого плотность увеличивается, поскольку оставшаяся в батарее кислота тяжёлая.

Чтобы вернуть прежние параметры и восстановить баланс для лучшей работы АКБ, в неё требуется добавить воду.

В АКБ допускается применение только дистиллированной воды. В обычной водопроводной воде содержится большое количество примесей, при контакте с которыми батарея быстро выйдет из строя.

Применяемый вид кислоты

Одним из самых распространённых вопросов об АКБ является то, какую кислоту используют в аккумуляторе автомобиля.

Здесь есть разные теории и догадки. Одни считают, что в аккумуляторе автомобиля применяется сугубо соляная кислота. Другие, отвечая на вопрос о том, какая там кислота, говорят, что серная.

Нельзя сказать, что вопрос принципиальный для обычного автолюбителя, поскольку в чистом виде иметь дело с кислотой ему вряд ли придётся. Но при этом стоит знать, какая именно кислота находится в аккумуляторе. Это не соляная, а серная.

У серной кислоты есть ещё и другие названия. Это ангидрид или триоксид серы. Но наиболее распространена среди обывателей именно серная кислота.

Если у вас вдруг спросят, какая кислота в действительности заливается в автомобильный аккумулятор, смело и уверенно отвечайте, что серная.

Существуют различные виды АКБ, где могут применяться иные жидкости в качестве электролита. В никель-кидмиевых устройствах это щёлочь. Есть и гелевые аппараты, где электролит имеет достаточно вязкую структуру, хотя по сути внутри находится та же кислота.

Если же говорить о том, какую кислоту на производстве заливают именно в свинцово-кислотный аккумулятор, используемый на автомобилях, то это будет серная.

Концентрация вещества в электролите составляет от 30 до 35%. Всё остальное приходится на дистиллированную воду.

В редких случаях с завода концентрация кислоты превышает 35%. Для решения задач, стоящих перед автомобильными АКБ, даже 30% вполне достаточно.

Зная теперь, какая именно кислота используется в автомобильных аккумуляторах, в какой концентрации и соотношении, можно переходить к ответам на другие вопросы.

Объективно недостаточно знать лишь то, какую кислоту при производстве батарей для автомобиля заливают в аккумулятор и какое альтернативное название она носит.

Если вы планируете самостоятельно обслуживать и контролировать состояние АКБ, следует несколько расширить базу своих знаний. В последующем вам предстоит добавлять в АКБ электролит или просто подливать воду.

Это вполне обычный процесс для обслуживаемых батарей.

Концентрация и плотность

Концентрацией называют соотношение кислоты и дистиллированной воды. Чтобы не возникало сложностей с приготовлением раствора, в продаже доступны уже полностью готовые к использованию электролиты.

Но объективно самым важным параметром для АКБ считается плотность электролита.

Нормальным считается показатель в пределах от 1,07 до 1,3 г/см3. Меняя параметры, меняется и порог замерзания.

Плотность также влияет на электропроводимость, являющуюся обратно пропорциональной сопротивлению в автомобильной батарее.

Когда машина эксплуатируется в условиях низких температур, плотность рекомендуется поднять примерно до 1,3 г/см3. Да, с позиции показателей электропроводимости это не лучшее решение. Но если снизить плотность, жидкость может попросту замёрзнуть. А замерзание влечёт за собой разрыв банок и полный выход из строя АКБ.

Оптимальной же плотностью при минимальном сопротивлении считается 1,23г/см3.

В продаже представлены электролиты разной плотности, в зависимости от сезона, для которого они предназначены. Выбирайте те, которые соответствуют текущим погодным условиям.

Применение правильного электролита существенно продлевает срок службы всего аккумулятора.

Контроль состояния

Одной из главных задач, стоящей перед автовладельцем, под капотом машины которого установлена свинцово-кислотная обслуживаемая батарея, является своевременный контроль состояния электролита.

Помимо уровня, необходимо следить и за показателями плотности.

Уровень проверяется довольно просто. Для этого потребуется взять стеклянную трубочку или корпус от прозрачной ручки. Далее выполняются такие операции:

откручиваются пробки на всех банках АКБ;
трубочка погружается в батарею до уровня пластин;
верхний конец трубочки зажимается плотно пальцем;
измерительный прибор поднимается.

Принято считать, что оптимальный уровень должен составлять в пределах от 10 до 15 миллиметров.

Если проверка показала меньшее значение, тогда необходимо долить электролит. Заливать выше оптимального уровня также не рекомендуется.

Срок службы

Теперь вы знаете, какую кислоту при производстве и дальнейшем обслуживании добавляют в автомобильный аккумулятор.

Ведётся много споров касательно того, какой эксплуатационный период у раствора. На самом деле срока годности он не имеет. Период службы определяется эффективностью выполняемых функций. Пока электролит справляется со своими задачами, он считается пригодным к использованию.

Срок службы вещества зависит от:

плотности используемого электролита;
температуры, в которой эксплуатируется батарея;
уровня заряда АКБ.

Если поддерживать эти параметры в оптимальных значениях, тогда и кислота будет служить достаточно долго.

Повышение плотности электролита

Если текущая плотность используемой кислоты в аккумуляторе автомобиля очень высокая, тогда достаточно добавить в банки воды, и показатели будут оптимизированы.

Но в обратном направлении этот приём не работает. Добавляя воду, увеличить кислотность точно не получится.

Плотность вещества в АКБ регулируется уровнем заряда АКБ.

Объяснить это просто. По завершению окислительно-восстановительных реакций вода может распадаться и теряться. Из-за этого концентрация кислоты будет увеличиваться. Используя зарядные устройства, можно компенсировать недостаточную плотность. Если этот метод не помогает, тогда в батарею требуется залить электролит корректирующего типа.

На практике концентрация обычно повышается путём полной замены электролита либо же за счёт добавления разбавленной кислоты.

Используя метод разбавления, нужно выполнить такие операции, причём для каждой банки аккумуляторной батареи:

С помощью шприца или медицинской груши постепенно откачать максимально возможное количество жидкости.
Добавить в банку половину её объёма разбавленную концентрированную кислоту с плотностью около 1,26-1,28 г/см3.
Подать нагрузку на выводы с минимальной мощностью, что позволит тщательно перемешать компоненты.

Замеряя плотность, не забывайте проверять уровень. Если после проведённых манипуляций никаких изменений не наблюдается, тогда добавляется ещё часть электролита. Постепенно контролируя параметры аккумулятора, создаются оптимальные значения концентрации.

Если при проверке плотности обнаруживаются значения ниже 1,2 г/см3, тогда выход только один. Это полная замена электролита, поскольку путём разбавления повысить уровень до нужных значений уже не получится.

Серная кислота, даже в разбавленном виде, очень концентрированная и опасная для кожных покровов и слизистых оболочек.

В процессе работы нужно обязательно предварительно подумать о средствах защиты. Работать с электролитом лучше в резиновых перчатках, очках и в прорезиненном фартуке.

Как правильно заливать и доливать раствор

Особой потребности отдельно приобретать серную кислоту и дистиллированную воду не обязательно. Последняя находится в свободной продаже, в то время как кислоты заполучить намного сложнее.

Поэтому для автомобилистов просто продают уже готовые растворы электролита. Их смешивают в соответствующих пропорциях, и получают составы для разных ситуаций и времени года. К примеру, для получения электролита плотностью 1,29 г/см3, на 1 литр дистиллята добавляется 360 мл. кислоты. То есть здесь соотношение составляет 1 к 3.

Техника безопасности гласит, что добавлять при смешивании можно только кислоту в воду. Добавлять воду в кислоту запрещается, поскольку есть высокая вероятность возникновения реакции, при которой будет выделяться тепло и брызги.

Это потенциально очень опасно для человека. Поэтому запомните, что только в воду добавляется кислота, а не наоборот.

Сам же процесс заливки и доливки выглядит следующим образом:

Заливать или доливать электролит рекомендуется с помощью полиэтиленовой или стеклянной трубки.
Уровень вещества в аккумуляторе автомобиля должен находиться в пределах от 10 до 15 мм над пластинами из свинца.
Добавив необходимое количество раствора, аккумулятор стоит оставить в покое примерно на 2 часа. Но бывает так, что за это время плотность успевает упасть.
Затем аккумулятор следует зарядить током. Его значение должно быть в 10 раз меньше, чем ёмкость батареи.
Зарядка на низком токе продолжается в течение 4 часов.

С целью профилактики и поддержания оптимального состояния, проверка плотности проводится с интервалом в 2-3 месяца. Минимум 3-4 раза в год этот показатель нужно обязательно проверять. Сделать это можно с помощью ареометра.

Как сделать электролит

Создавать себе дополнительные трудности хотят далеко не все. Поэтому самым простым решением станет покупка уже готового раствора из дистиллированной воды и серной кислоты в специализированных магазинах.

Но есть и те, кто предпочитает всё делать своими руками, чтобы быть уверенным в качестве, или просто имея желание научиться чему-то новому.
Чтобы приготовить электролит, потребуется подготовить набор, состоящий из:

дистиллированной воды;
серной кислоты;
ёмкости из подходящего материала;
эбонитовой палочки.

Касательно ёмкости определиться не сложно. Обычно применяют тару из керамики или стекла. Заливать состав в обычную пластиковую бутылку нельзя. Её может разъесть, и вещество выльется. А эбонитовая палочка выполняет функцию инструмента для перемешивания.

В подготовленную ёмкость заливается вода, а уже в воду постепенно добавляется кислота. В зависимости от необходимой плотности, компоненты смешиваются в соответствующих пропорциях. Чаще всего это 1 к 3, где воды в 3 раза больше, чем кислоты.

Но сразу после перемешивания заливать жидкость в аккумулятор нельзя. Необходимо плотно накрыть крышкой ёмкость и оставить минимум на 24 часа. Это требуется, чтобы состав остыл и выпал весь осадок. Всё, раствор готов к использованию.

Как видите, не так всё просто с этими свинцово-кислотными аккумуляторами. Они относятся к категории обслуживаемых, а потому требуют к себе повышенного внимания и периодического контроля. Проверять уровень не сложно, а вот перспектива заливать электролит или добавлять постоянно воду привлекает далеко не всех.

Поэтому всё чаще автовладельцы отказываются от обслуживаемых АКБ и переходят на более современные аналоги, в которых следить требуется только за уровнем заряда. Ничего заливать, добавлять и смешивать уже не нужно.

Какая жидкость в автомобильном аккумуляторе

Практически все владельцы личного транспортного средства прекрасно знают о том, что в аккумуляторах есть кислота. Даже новички, которые только начинают постигать азы вождения, и то осведомлены касательно этого вопроса.

Многие из них слышали о кислотно-свинцовых аккумуляторах, но на деле так и не имеют представления, как именно работает это устройство. А между тем здесь протекают определенные химические реакции.

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 — h3SO4. 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.

Состав электролита и как правильно сделать

Серная кислота широко используется в современной промышленности для получения электрической энергии (аккумуляторы, батареи, электрические конденсаторы). Что касается состава электролита в АКБ, то соотношение между серной кислотой и дистиллированной водой следующее:

сама кислота – 30%;
дистиллированная вода – 70%.

Перезаряд аккумулятора — последствия и как защититься

Именно такая субстанция эффективным образом взаимодействует со свинцовыми пластинами.

При этом особого внимания заслуживает плотность электролита, на что непосредственным образом оказывает влияние серная кислота. У концентрированной она достигает показателя в 1,83 г/см3.

Добавлением дистиллированной воды обеспечивается понижение плотности до нужных пределов – обычно это диапазон 1,23-1,27 г/см3.

Плотность
электролита
(г/см3)Напряжение
без нагрузки
(В)Напряжение
с нагрузкой
(В)Степень
заряженности
(%)Замерзание
электролита
(С)

1,27	12,66	10,8	100	-60
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,16	12	9,14	31	-14
1,15	11,94	9	25	-13
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,11	11,7	8,4	0,0	-7

Знать этот параметр необходимо для понимания порога замерзания электролита. При плотности в 1,11 г/см3 субстанция замерзает уже под воздействием относительно небольшого холод: -7 °C. У рекомендованных значений порог этот существенно отличен – от -58 °C до -64 °C. А можно ли самому сделать электролит?

Да, это действительно возможно, только действовать необходимо с предельной осторожностью. И поскольку предстоит иметь дело с серной кислотой высокой концентрации, то такая работа представляет определенную опасность. Необходимо позаботиться о защите рук, тела, органов дыхания.

Собственно в том, чтобы самостоятельно приготовить электролит для АКБ, нет ничего сложного – смешать серную кислоту с дистиллированной водой, соблюдая пропорцию. Стоит заметить, что обычна вода из-под крана для таких целей не подходит, поскольку содержит большое количество разных примесей, которые негативным образом воздействуют на свинцовые пластины.

Собственно сами ингредиенты:

Серная кислота (плотность должна быть 1,83 г/см3 или более, но не менее).
Дистиллированная вода.
Любая фарфоровая посуда.

Почему аккумулятор не держит заряд

Пропорции кислоты и воды нам известны – 30% и 70% соответственно. При этом важен характер подхода к производству – оптимально кислоту добавлять в воду, а не наоборот.

Также стоит учесть, что при их смешивании будет выделяться очень много тепловой энергии и по этой причине недопустимо использовать стеклянную посуду – она просто лопается.

Когда температура электролита упадет, его можно перелить в стеклянную емкость или тару из пластика.

После того как жидкости будут соединены, следует замерить плотность ареометром. Если показатели соответствуют допустимому пределу, электролит готов к эксплуатации. Но такое приспособление имеется далеко не у каждого водителя, а поэтому пригодится следующая подсказка плотности электролита (из расчета на 1 литр дистиллированной воды):

при 1,23г/см3 – 280г;
при 1,25г/см3 – 310г;
при 1,27г/см3 – 345 г;
при 1,29г/см3 – 385 г.

Собственно на этом работа и заканчивается. Тем, кто проживает в средней полосе России, следует придерживаться плотности – 1,27 г/см3. При этом для зон с холодным климатом (до -30 °С) допустимый показатель составляет 1,26-1,28 г/см3, а жарких субтропических районов – 1,24-1,26 г/см3. Пределы плотности от 1,27 г/см3 до 1,29 г/см3 актуальны для тех регионов, где зима свирепствует до -50 °С.

К чему приведет нарушение рецептуры

Показатель в 1,29 г/см3 является не самым высоким – встречается концентрат электролита с плотностью 1,33 г/см3 (применяется для корректировки), ранее можно было найти даже с плотность 1,4 г/см3, но сейчас он снят с продажи. Однако его все же следует также разбавить водой и только после этого заливать внутрь АКБ. Почему же нельзя лить сильно концентрированный электролит?

Ничего хорошо уж точно не произойдет! Из-за высокой концентрации страдают пластины аккумулятора – их просто разъедает со временем. Это происходит медленно, но верно! Поэтому, если залить высокий концентрат, не следует удивляться тому, что АКБ в скором времени вышла из строя.

Низкая плотность электролита приводит к такому явлению, которое называется сульфатацией. Об этом процессе известно многим опытным водителям. В результате на пластинах оседают кристаллы сульфита свинца, из-за чего металл утрачивает способность к накоплению заряда.

Почему окисляются клеммы на аккумуляторе

К тому же, как выше уже было упомянуто, из-за слишком низких показателей плотности электролит замерзает, обращаясь в лед. Чем это грозит, каждому уже понятно – повреждения пластин не избежать.

Как корректировать плотность жидкости

Владельцам автомобилей необходимо контролировать уровень электролита и его плотность.

Из-за гидролиза и нагрева АКБ в подкапотном пространстве содержание субстанции понижается, а плотность наоборот растет. По этой причине возникает необходимость доливать дистиллированную воду.

Но иногда показатели плотности электролита могут стать меньше нормы. Тогда следует поднять концентрацию кислоты.

Существуют несколько способов как это можно сделать, исходя из степени понижения плотности электролита. Для этого следует замерить его концентрацию в каждой банке по отдельности. Если густота электролита получена от 1,18 г/см3 до 1,20 г/см3, то оптимальное решение – замена части электролита в банке на новый с плотностью 1,27 г/см3. Иными словами делается повышение плотности электролита.

Только предварительно стоит убедиться в том, что АКБ заряжена, иначе батарею следует подзарядить. При низком заряде аккумулятора к такой процедуре нельзя приступать. Иначе концентрация h3SO4 резко поднимется, что приведет только к разрушению пластин.

Сама же процедура выполняется в следующем порядке:

Резиновой грушей откачивает как можно больше жидкости из банки. При этом замерить объем.
Добавляют новый корректирующую жидкость с плотностью 1,27-1,29 гр/см3 в количестве равном половине изъятого объема.
Пусть все перемешается между собой – для этого можно дать нагрузку на выводы, просто подождать некоторое время или потрясти АКБ.
Замеряют плотность. Если показатели по-прежнему не достигли допустимых пределов доливку электролита стоит продолжать до достижения нужных параметров.
Когда предел установлен, банки закрывают, а сам аккумулятор ставится на зарядку.

В том случае, когда плотность электролита снижена ниже уровня в 1,2 гр/см3, тогда необходимо менять его полностью – сливать старый, заливать новый.

Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля

Первая – это когда концентрация доводится до 65-70%, вторая – когда ее увеличивают до 98%. Такой состав наиболее пригоден для длительного хранения.

Возможно получение высокой концентрации в 99 %, но в дальнейшем из-за значительной потери SO3 она снизится до 98,3%.

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.

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Показатель плотности электролита на заряженном АКБ находится в диапазоне 1,128─1,300 г/см3. При разрядке АКБ в результате химической реакции из электролита стремительно расходуется кислота и плотность значительно падает.

Полностью заряженный элемент аккумулятора транспортного средства выдает напряжение в пределах 2,5-2,7 В без нагрузки на выводах.

В случае нагрузки данное напряжение несколько проседает до 2,1 В буквально за несколько минут. За этот короткий период на поверхности отрицательных электродов успевает сформироваться плотный слой PbSO4.

Соответственно, напряжение элемента на подключенной к авто АКБ составляет 2,15 В.

Если разряжать АКБ транспортного средства небольшим током (примерно 10% от номинальной емкости), тогда через 1-2 ч разрядки напряжение элемента снизится до 2 В.

Это обусловлено тем, что в этом момент формируется большое количество PbSO4, который, в свою очередь сильно забивает поры активной массы.

Помимо этого, проявляется рост внутреннего сопротивления элементов аккумулятора и значительно снижается концентрация жидкости.

Контроль за состоянием электролита

Чтобы проверить уровень электролита рекомендуется использовать стеклянную трубочку, но если ее нет, то можно использовать прозрачный корпус от ручки. Для измерения нужно открыть пробки всех банок и погрузить пластиковую/стеклянную трубочку до пластин.

После чего с верхнего конца ее плотно зажать пальцем и поднять.

Срок службы электролита

К показателям, которые влияют на срок использования АКБ, относятся:

Плотность электролита.
Температурный режим функционирования АКБ.
Степень заряженности аккумулятора.

Если эти показатели соответствуют норме, срок службы электролита довольно продолжительный.

Как поднять плотность электролита

В случае разбавления жидкости следует провести ряд действий для каждой банки:

Постараться откачать максимальное количество электролита посредством шприца или резиновой груши.
Внести в банку 0,5 его объема плотностью от 1,26 до 1,28 г/см3.
Чтобы тщательно перемешать жидкость, необходимо на выводы подать нагрузку с минимальной мощностью.

С помощью подобных манипуляций можно довести до оптимальной плотности концентрацию кислоты в электролите.

В случае, если показатель индикатора показывает значения плотности ниже, чем 1,2 г/см3, требуется полная замена электролита, так как способом доливки поднять ее не получится. Однако если батарее менее года, то стоит попробовать.

Порядок заливки и доливки кислотного электролита в АКБ

Проверять плотность АКБ необходимо раз в 2-3 месяца. Для этого используется специальный прибор – ареометр.

Процесс приготовления электролита

Для приготовления электролита потребуются следующие компоненты:

Вода дистиллированная.
Серная кислота.
Емкость из материала, устойчивого к воздействию концентрированного химического вещества: стекла, керамики, свинца.
Эбонитовая палочка (для размешивания жидкости).

Кислотный электролит: состав и метод изготовления

Электролит – это токопроводящая жидкость, которая представляет собой смесь дистиллированной воды и кислоты или щелочи. Подробнее о свойствах и видах электролита можно почитать в нашей прошлой статье.

Сейчас мы хотим уделить внимание первому виду этого раствора – кислотному электролиту

Состав и изготовление

Важно понимать, что при нарушении технологии изготовления раствора щелочи или серной кислоты ваш аккумулятор может выйти из строя. Поэтому многие предпочитают покупать кислотную или щелочную смесь в специализированных магазинах.

Если вы решились приготовить токопроводящую жидкость самостоятельно, то для кислотного электролита вам понадобятся дистиллированная вода и серная кислота.

Преимущества серной кислоты заключаются в том, что она почти не имеет запаха и не испаряется при нормальной комнатной температуре от 15 до 25 градусов тепла.3

Нельзя забывать о том, что серная кислота – это едкое вещество. Поэтому работа с ней предполагает применение защитных средств. Как минимум, перчаток и защитных очков.

Как найти хороший автомобильный аккумулятор?

В Нижнем Новгороде вы можете купить аккумулятор недорого и быстро, просто зайдя в наш интернет магазин «Центр-АКБ». В каталоге магазина представлены различные модели с подробными техническими характеристиками. Поэтому, если вы решились купить аккумулятор Bosch или батареи других брендов, смело заполняйте заявку на сайте или звоните по телефону горячей линии:+7 (831) 416-13-13

Нас можно найти в Нижнем Новгороде по адресам:

ул. Березовская, д. 96А
ул. Деловая, д. 7к5
проспект Кирова, 12
ул. Русская улица, 5

Аккумуляторная кислота, воздействие и обезвреживание.

29 октября

Не будем вдаваться в подробности, а вкрации расскажем о аккумуляторной кислоте и как правильно с ней обращаться.

1.Аккумуляторная кислота (электролит) очень опасная жидкость, по факту это серная кислота разведенная водой до плотности 1,27, само слово «КИСЛОТА» должно наводить Вас на мысль об опасности.

2.Кислота должна храниться в недоступном от детей месте, в закрытой заводской упаковке, в дали от огня и прямых солнечных лучей. В случае с аккумулятором, корпус аккумулятора должен быть без внешних повреждений, а крышки банок плотно закручены. Ни в коем случае не пытайтесь производить ремонт корпуса аккумулятора в 90% случаев, такой ремонт бесполезен. Пластик, из которого производят корпус аккумулятора, не поддается пайке или склейке, если все же получиться устранить течь, то это не на долго.

3.Запомните, всегда заливается кислота в воду, а не наоборот. В случае же с аккумуляторной кислотой разрешается доливать воду, но маленькими порциями.

4.Долив воды, кислоты в аккумулятор, заряд аккумуляторной батареи производится только на открытом воздухе или хорошо проветриваемом помещении в резиновых (кислотно-стойких) перчатках, синтетической или резиновой одежде и желательно в респираторе.

5. Во время заряда аккумулятора, заливки электролита в сухозаряженный аккумулятор, курить рядом или подносить прямой огонь КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО, это может привести к взрыву и нанесению вреда здоровья вам и рядом находящимся людям, а так же нанесет материальный ущерб имуществу.

6.В случае если на транспортном средстве вы почувствовали запах электролита, немедленно заглушите двигатель, откройте аккумуляторный отсек для проветривания. При этом не производите никаких работ по электрооборудованию, в том числе отключение клемм, образование искры может спровоцировать взрыв газа серной кислоты. После проветривания отбуксируйте транспортное в автосервис и обратитесь к специалистам.

7.ЗАПОМНИТЕ: кислоту всегда можно быстро обезвредить слабым раствором пищевой соды и воды, примерно 1-2 столовых ложки соды на чайную кружку. В случае попадания на одежду, её надо немедленно снять, если электролит попал на кожу, детали автомобиля, обработайте раствором, в глаза — промыть большим кол-вом проточной воды. Не работайте с кислотой в хлопчатобумажной одежде, не используйте подставки в виде картона или хлопковых тряпок. Электролит не воздействует или воздействует очень слабо только на синтетические соединения. В канализацию, землю электролит НЕ СЛИВАТЬ.

СОДА + ВОДА= НЕЙТРАЛИЗАТОР ЭЛЕКТРОЛИТА

Электролиты: понятие и свойства

Электролиты — растворы, содержащие большую концентрацию ионов, обеспечивающих прохождение электрического тока. Как правило, это водные растворы солей, кислот и щелочей.

Это интересно

В организме человека и животных электролиты играют важную роль: к примеру, электролиты крови с ионами железа транспортируют кислород в ткани; электролиты с ионами калия и натрия регулируют водно-солевой баланс организма, работу кишечника и сердца.

Свойства

Чистая вода, безводные соли, кислоты, щелочи ток не проводят. В растворах же вещества распадаются на ионы и проводят ток. Именно поэтому электролиты называют проводниками второго порядка (в отличие от металлов). Электролитами могут быть также расплавы и некоторые кристаллы, в частности диоксид циркония и иодид серебра.

Главное свойство электролитов — способность к электролитической диссоциации, то есть к распаду молекул при взаимодействии с молекулами воды (или других растворителей) на заряженные ионы.

По типу ионов, образующихся в растворе, различают электролит щелочной (электропроводимость обусловлена ионами металлов и ОН-), солевой и кислотный (с ионами Н+ и остатками основания кислоты).

Для количественной характеристики способности электролита к диссоциации введен параметр «степень диссоциации». Эта величина отражает процент молекул, подвергшихся распаду. Она зависит от:
• самого вещества;
• растворителя;
• концентрации вещества;
• температуры.

Электролиты делят на сильные и слабые. Чем лучше реагент растворяется (распадается на ионы), тем сильнее электролит, тем лучше он проводит ток. К сильным электролитам относятся щелочи, сильные кислоты и растворимые соли.

Для электролитов, использующихся в аккумуляторах, очень важен такой параметр, как плотность. От нее зависят условия эксплуатации аккумулятора, его емкость и срок службы. Определяют плотность с помощью ареометров.

Меры предосторожности при работе с электролитами

Самые популярные электролиты, это раствор концентрированной серной кислоты и щелочи — чаще всего гидроксиды калия, натрия, лития. Все они вызывают химические ожоги кожи и слизистых, очень опасные ожоги глаз. Именно поэтому все работы с такими электролитами нужно производить в отдельном, хорошо вентилируемом помещении, используя средства защиты: одежду, маски, очки, резиновые перчатки.
• Рядом с помещением, где проводятся работы с электролитами, должна храниться аптечка с набором нейтрализующих средств и кран с водой.
• Кислотные ожоги нейтрализуются раствором соды (1 ч.л. на 1 ст. воды).
• Ожоги щелочью нейтрализуют раствором борной кислоты (1 ч.л. на 1 ст. воды).
• Для промывания глаз нейтрализующие растворы должны быть в два раза слабее.
• Поврежденные участки кожи сначала промывают нейтрализатором, а потом мылом и водой.
• Если электролит пролили, его собирают опилками, потом промывают нейтрализатором и вытирают насухо.

При работе с электролитом следует выполнять все требования техники безопасности. Например, кислоту наливают в воду (а не наоборот!) не вручную, а с помощью приспособлений. Куски твердой щелочи в воду опускают не руками, а щипцами или ложками. Нельзя работать в одном помещении с аккумуляторами на разнотипных электролитах, и хранить их вместе тоже запрещается.

Некоторые работы требуют «кипения» электролита. При этом выделяется водород — горючий и взрывоопасный газ. В таких помещениях должна использоваться взрывобезопасная электропроводка и электроприборы, запрещается курение и любые работы с открытым огнем.

Хранят электролиты в пластиковых емкостях. Для работы подходит стеклянная, керамическая, фарфоровая посуда и инструменты.

В следующей статье расскажем подробнее о видах и применении электролита.

Кислотный электролит — обзор

2.15B Электролиты

Требования к кислотному электролиту для электрической или газовой системы ТЭ, использующей преобразованный углеводород, показаны в Таблице 2.15-1. Как мы видели в разд. 2.5, высокая температура ячейки не только важна для хорошей кинетики в кислотных системах (обеспечивая CO и ограниченную устойчивость к S на аноде вместе с хорошей катодной кинетикой), но также необходима для того, чтобы доступное тепло в ячейке можно было использовать для подачи большой избыток пара, необходимого для риформинга топлива с получением H ₂; H ₂ — единственное легко производимое топливо с достаточно быстрой кинетикой окисления для практического использования в электролизере.Доступное тепло представляет собой разность между фактическим потенциалом ячейки (в единицах эВ, преобразованных в кДж) и теплотой реакции для окисления H ₂ и соответствует TΔS _ирр., где ΔS _ирр. — необратимая энтропия реакции. Требование избыточного пара устанавливает верхний предел для потенциала ячейки и тепловой мощности системы. Доступные в настоящее время элементы работают далеко от этого предела, который, вероятно, немного превышает 0,8 В. Таким образом, существует потенциал для дальнейшего повышения эффективности системы.

Таблица 2.15-1. Требования к коммунальному электролиту ТЭ на углеводородном топливе.

высокая температура (∼ 200 + ° C) для системы риформинга

хорошая кинетика на аноде и особенно на катоде

хорошая проводимость

очень низкая до нулевой летучесть ( высокая температура кипения)

очень высокая химическая стабильность

очень высокая катодная стабильность (сначала Pt, позже X)

низкое окисление углерода, о чем можно судить по потенциалам покоя

низкое содержание примесей или ядовитых веществ уровень для электрокаталитических процессов

для использования с существующими электродами, которые варьируются от лиофобных до тефлоновых

Единственный известный материал (H ₂ O) _x P ₂ O ₅, но система имеет медленную кинетику.

Требования к подходящему электролиту включают стабильность, нелетучесть (если не разработан какой-либо очень сложный рецикл электролита), пригодность для использования с электродами с большой площадью поверхности и трехфазными граничными электродами, хорошей ионной проводимостью и физическими характеристиками. и химическая стабильность по отношению к компонентам клетки. Материал также должен поддерживать максимально возможные скорости реакции как на аноде, так и на катоде. Он не должен содержать примесей, отравляющих электродные процессы.PA в высокой концентрации при температуре около 200 ° C — единственный распространенный материал с почти желаемыми свойствами. Однако в случае PA кинетика электродов не такая желаемая. Этот факт проиллюстрирован на рис. 2.15-1 данными по восстановлению кислорода при 1 атм для катодов ТЭ с низкой нагрузкой. На рисунке 2.15-1 показаны данные для концентрированного PA при 165 ° C, а также для двух фторированных сульфоновых кислот [TFMSA или трифторметансульфоновая кислота, CF ₃ SO ₃ H и TFEDSA или тетрафторэтан 1,2 дисульфоновая кислота, (CF ₂ SO ₃ H) ₂] при 70 ° и 110 ° C соответственно.Видно, что сульфоновые кислоты обладают большей активностью в отношении восстановления O ₂, чем PA, даже несмотря на то, что температуры испытаний были намного ниже. Известно, что PA становится более активным при разбавлении, но он всегда менее активен, чем сульфоновые кислоты, обычно примерно на 40-50 мВ при тех же условиях в пористых электродах. ⁸⁴ Однако на гладких платиновых электродах при том же pH PA более чем на 100 мВ менее активен, чем TFMSA, ⁸⁵, что может указывать на то, что пористые электроды, используемые для PAFC, не оптимизированы для таких материалов, как TFMSA.Хотя вредное влияние даже небольших количеств PA на производительность ^85, ⁸⁶ можно отнести к адсорбции нейтральной молекулы, которая оказывает ингибирующее действие на восстановление O ₂, ^86, ⁸⁷ основной Разница между кинетикой O ₂ в концентрированных растворах фторированных сульфоновых кислот и ПА возникает из-за различий в растворимости O ₂. ^86, ⁸⁸

Рис. 2.15-1. Сравнение низконагруженных катодов Pt FC в различных средах; Без ИК-излучения, кислород (1 атм), 0.25 мг / см ² Pt.

Фторированные сульфоновые кислоты, особенно TFMSA, были исследованы как возможные электролиты FC в 1971 году в ERC, но первые результаты были опубликованы позже. ⁸⁹ Поскольку ранние исследования показали, что TFMSA был слишком летучим для использования в рабочих условиях FC, а также при высоких концентрациях смоченных электродов с тефлоновой связкой, было подчеркнуто использование более высоких полимеров, таких как TFEDSA ⁹⁰, поскольку было обнаружено, что смачивание связано с наличие группы CF ₃.Поскольку ТФЭДСА является несколько летучим при температурах выше 150 ° C, синтезируются ⁸⁴ материалов с более высокой молекулярной массой, таких как 1,2,3,4 перфторбутантетрасульфоновая кислота (HFBTSA, см. Рис. 2.5-10). Без примесей все фторированные сульфокислоты семейства обладают высокой электродной активностью O ₂, которая также наблюдается с твердыми полимерами соединений семейства Nafion ^R (см. Главу 4). Они также стабильны в условиях общего FC. Было синтезировано очень мало потенциальных членов семьи.Их возможное применение в качестве электролитов ТЭ недавно было рассмотрено. ⁹¹ Есть свидетельства того, что они имеют гораздо лучшую переносимость CO, чем PA; ⁹² их высокие катодные потенциалы холостого хода указывают на то, что они не особенно склонны вызывать углеродную коррозию.

К сожалению, сульфоновые кислоты обладают серьезным и изначально неожиданным недостатком, который не сразу был очевиден в ранних работах. ⁹⁰ При T ≥ 110 ° C они теряют воду и существуют в виде гидратов.Хотя эти соединения полностью ионизированы, они содержат протоны исключительно в виде ионов H ₃ O ⁺, и эти ионы относительно неподвижны. Отсутствует механизм цепи Гроттуса для увеличения протонной проводимости через прыжковый механизм. Следовательно, при постоянном давлении водяного пара их проводимость падает с повышением температуры и в конечном итоге становится меньше 0,1 (Ом · см) ⁻¹ (см. Рис. 2.15-2, взятый из работ (13, 84)). Моногидраты ведут себя как легкоплавкие соли калия, поскольку K ⁺ и H ₃ O ⁺ имеют примерно одинаковый ионный радиус.Напротив, PA имеет увеличивающуюся проводимость при постоянном давлении водяного пара по мере увеличения концентрации и температуры, достигая высокого значения 0,6 (Ом-см) ^-1 при 170 ° C (рис. 2.15-2). Эти изменения являются результатом присутствия протонов в виде ионов H ₄ PO ₄ ⁺ {фактически, конденсированные частицы [H ₃ O (H ₂ O) _x (P ₂ O _{) 5}) _y] ⁺ присутствует}, которые сопровождаются нейтральными молекулами.Таким образом, может быть создана цепь переноса протонов Grotthus, которая приводит к высокой проводимости. Поскольку ПА тем сильнее, чем больше конденсируется, его проводимость повышается с температурой. Однако конденсация отрицательно сказывается на снижении растворимости O ₂ и, следовательно, при повышении температуры наблюдается небольшое улучшение кинетики.

Рис. 2.15-2. Электропроводности TFEDSA и PA показаны как функции концентрации.

Общий эффект состоит в том, что FC, работающие на полимерных сульфоновых кислотах, имеют примерно такие же характеристики в рабочих условиях, что и PAFC, поскольку их улучшенная катодная кинетика нейтрализуется плохой проводимостью кислотных гидратов.Предпринимаются попытки улучшить проводимость за счет использования добавок, которые вводят цепь протонной проводимости типа Гроттуса. Для проверки концепции следует добавить фосфаты, бораты и силикаты. К настоящему времени к сульфоновым кислотам в эквимолярных смесях добавлено ⁸⁸ PA. Было замечено улучшение активности примерно на 50 мВ по сравнению с PA, в то время как внутреннее сопротивление увеличилось примерно вдвое. Такое поведение приводит к увеличению общей производительности практически на несколько мВ.

Альтернативные фторированные фосфоновые и фосфиновые кислоты могут быть более перспективными, поскольку они могут образовывать цепи Grotthus при высокой растворимости O ₂ и, следовательно, демонстрируют отличную катодную кинетику. Требуются работы по синтезу C _x F _y PO ₃ H ₂ и (C _x F _y) ₂ PO ₂ H, а также по их SO _{3 эквивалента} H. Эти соединения должны быть полимерными, чтобы обеспечивать низкую летучесть, и они не должны содержать значительного количества терминальных групп CF ₃, чтобы избежать смачивания тефлоном настоящих электродов.Отсутствие группы CF ₃ не может дать несмачиваемый материал, поскольку FPO ₃ H смачивает тефлон. ⁸⁸ Единственная опубликованная работа по фосфоновым кислотам — это синтез CF ₂ (PO ₃ H) ₂ в 1980 году. ⁹³ Соединение было испытано на токсичность с отрицательными результатами. Было проведено ограниченное испытание FC, ⁹², и соединение показало плохую проводимость при T ≥ 150 ° C. Следовательно, его поведение похоже на поведение фторированных сульфоновых кислот, за исключением того, что начало образования гидратов происходит при гораздо более высоких температурах, что было бы выгодно.

Необходимо изучить другие соединения, такие как фторорганические фосфиновые кислоты. В настоящее время предпринимаются попытки синтезировать низшие члены ряда в рамках программы GRI. Возможны совершенно новые классы электролитов. Если присутствие фтора является ключом к повышенной растворимости O ₂ и улучшенной кинетике, можно предусмотреть новые полимерные системы с не-C каркасом, возможно, на основе систем B-O-B или Si-O-Si. Следует напомнить, что PA основана на системе P-O-P при рабочих температурах в энергосистеме.Новые полимеры могут быть фторированы, если соответствующие связи F-X (X = B и т. Д.) Стабильны, или, альтернативно, они могут содержать связи -C-F, прикрепленные к основной цепи полимера. Фторуглеродная борная и кремниевая кислоты должны быть сильными и иметь свойства, подходящие для электролитов FC. Смеси этих материалов могут быть полезны, даже такие простые смеси, как фторированный полиэфир в полимере фторсульфоновой кислоты, где стабильный фторированный простой полиэфир не только повышает растворимость O ₂, но также обеспечивает механизм прыжка протона с H ₃ O ⁺ ионов к -O- группам, тем самым увеличивая проводимость.Подобное растворимое фторсодержащее соединение, добавленное к РА, могло бы увеличить его растворимость O ₂ и привести к улучшенной кинетике. Разработка новых семейств неорганических-органических фторированных полимеров также может иметь важные приложения за пределами области FC.

Другой подход — разделение каталитической и транспортной функций электролита. Из-за проблемы проводимости при высокой температуре полимеры перфторуглеродсульфоновой кислоты могут использоваться только в очень тонких пленках в практических ячейках.Существует ограничение на толщину пленки электролита, которую можно разместить в элементах с жидким электролитом. Этот предел, вероятно, составляет около 0,2 мм. При плотности тока 250 мА / см ² падение ИК-излучения в таком слое может быть допустимым, если допустить наличие материала матрицы и факторов извилистости. Однако лучшим решением было бы разместить слой каталитического электролита, который нерастворим в ПА, внутри самой катодной структуры, чтобы он один находился в контакте с катализатором, в то время как мы полагаемся на ПА в матрице для проводимости между электроды.94 Каталитический полимерный электролит внутри электрода будет присутствовать в виде пленок толщиной 1-10 мкм, которые будут иметь незначительные ИК-капли. Эта концепция устраняет разрыв между собственно кислотной ячейкой и модификациями ячейки SPE, в которых делаются попытки улучшить проводимость полимера при высокой температуре путем включения протонного проводника Grotthus в полимерную пленку электролита.

Что в имени?

Вопросы, задаваемые в этой викторине, имеют пять основных форм:

Какая формула…?
Как зовут …?
Какой тип соединения …?
Что из следующего …?
Какие основные виды в растворе …?

Для химиков очень важно уметь ответить на эти вопросы. вопросы с уверенностью. Очевидно первые два важны для общения на языке химии. Но это не все. Названия соединений происходит от названий элементов и ионов.Нам нужно уметь идентифицировать соединения по их типу , чтобы иметь некоторое представление об их свойствах. Имена дают нам ключ к разгадке к свойствам, потому что система, которая была разработана для именование соединений основано на типе названного соединения.

Как называть химические соединения

Именование соединений и идентификация типов во многом похожи на шашки: правила таковы. просто, но чтобы добиться успеха, нужно много практики.Не ожидайте, что это будет сделано в одночасье, и , что бы вы ни делали не надейтесь, что сможете запихнуть это перед экзаменом. Эта викторина может вам помочь отточите свои навыки и обретите уверенность, необходимую для успешной работы твой экзамен. Выберите категорию, например бинарные молекулярные соединения или сильные кислоты, Изучите свою книгу в течение 30 минут, затем запустите эту викторину и посмотрите, насколько хорошо вы справляетесь. Если вы будете делать это каждый день в течение недели или двух, вы будете поражены, насколько много вы знаете.

Классификация по типу электролита

Удобная категоризация соединений основана на том, в какой степени они разделяются (+) и (-) ионы при растворении в воде.К определенному Степень, как мы называем соединение, зависит от типа электролита.

Сильные электролиты

Сильные электролиты 100% разделяют на ионы при растворении в воде. Они включают сильные кислоты, сильные основания и соли. Сильные кислоты и сильные основания легко идентифицировать. (Всего сильных кислот 7 и около 5 распространенных сильных оснований.) Соль немного сложнее назвать, но по-прежнему легко идентифицировать, поскольку все они содержат металлы в качестве их (обычно) первого элемента в списке.

гидроксид лития, LiOH
гидроксид натрия, NaOH
гидроксид калия, КОН
гидроксид кальция, Ca (OH) ₂
гидроксид бария, Ba (OH) ₂

Семь сильных кислот	Пять крепких оснований
соляная кислота, HCl иодистоводородная кислота, HI кислота бромистоводородная, HBr азотная кислота, HNO ₃ серная кислота, H ₂ SO ₄ хлорная кислота, HClO ₃ хлорная кислота, HClO ₄
Примеры солей	натрия хлорид, NaCl сульфат магния, MgSO ₄ нитрат аммония, NH ₄ NO ₃ хлорид кальция, CaCl ₂

Обратите внимание, что в этих примерах названия схожи внутри каждой категории.

Слабые электролиты

Слабые кислоты и слабые основания составляют класс , слабые электролиты , которые не полностью диссоциируют в воде. На самом деле эти соединения часто диссоциируют только на 1–5%. В основном они в форма написана в воде. Слабая кислота формулы обычно начинаются с H, а формулы со слабым основанием всегда содержат N. (Хотя не все соединения, содержащие азот, являются слабыми основаниями, все слабые основания содержат азот.) Это сложно. Честно говоря, большинство практикующих химиков просто ищут эти вещи на таблицах!

Шесть обычных слабых кислот	Три общих слабых основания
фтористоводородная кислота, HF синильная кислота, HCN уксусная кислота, HC ₂ H ₃ O ₂ азотистая кислота, HNO ₂ сернистая кислота, H ₂ SO ₃ 007 хлорноватистая кислота 93023	аммиак, NH ₃ пиридин, C ₅ H ₅ N метиламин, CH ₃ NH ₂

Обратите внимание, что слабые кислоты и сильные кислоты названы одинаково, поэтому просто зная название кислоты не скажет нам, сильная она или слабая.Однако слабые базы имеют совершенно другая — и на данном этапе в вашем понимании, вероятно, иррациональная — система именования. К счастью, вам, вероятно, не понадобится знать больше двух или трех названий слабых оснований. (Обратите внимание, что в именах слабых оснований есть «on» или «in», и есть атом азота в их формуле. Это не случайно.)

Неэлектролиты

Последняя категория, неэлектролитов , огромна, содержит несколько миллионов известно (т.е. учился и назвал ) вещества. Некоторые очень важные и распространенные неэлектролиты: бинарных молекулярных соединений , которые имеют простую систему обозначений все свои. К ним относятся такие экологически важные соединения, как вода, метан, двуокись углерода, окись углерода, двуокись серы и большинство других компонентов воздуха.

Сводка

Что в имени? Что ж, название соединения может дать вам некоторую подсказку, как как он реагирует, по крайней мере, что происходит, когда он растворяется в воде.если ты помните, что, научившись называть химические соединения, вы также узнать подсказки о том, как они реагируют, а затем задача выучить имена может быть проще для вас.

ТЫ МОЖЕШЬ ЭТО СДЕЛАТЬ!

Электролиты — это вещества, которые при растворении в воде распадаются на катионы (положительно заряженные ионы) и анионы (отрицательно заряженные ионы). Мы говорим, что они ионизируют . Сильные электролиты полностью ионизируются (100%), а слабые электролиты ионизируется лишь частично (обычно порядка 1–10%).То есть основных видов в растворе для сильных электролитов — ионы, в то время как в растворе для слабых электролитов — это само неионизированное соединение.

Сильные электролиты делятся на три категории: сильные кислоты, , сильных оснований и солей . (Соли иногда также называют ионными соединениями , но действительно сильные основания также являются ионными соединениями.) Слабые электролиты включают слабых кислот и слабых оснований .

Примеры сильных и слабых электролитов приведены ниже:

Сильные электролиты	сильные кислоты	HCl, HBr, HI, HNO ₃, HClO ₃, HClO ₄ и H ₂ SO ₄
	сильные основания	NaOH, KOH, LiOH, Ba ( OH) ₂ и Ca (OH) ₂
	соли	NaCl, KBr, MgCl ₂ и многие, многие другие
Слабые электролиты
	слабые кислоты	HF, HC ₂ H ₃ O ₂ (уксусная кислота), H ₂ CO ₃ (угольная кислота), H ₃ PO ₄ (фосфорная кислота) и многое другое
	слабые основания	NH ₃ (аммиак), C ₅ H ₅ N (пиридин) и несколько других, все содержащие «N»

Возможность классифицировать электролиты критична

Как химики, мы должны иметь возможность взглянуть на такую формулу, как HCl или NaOH, и быстро узнать к какой из этих классификаций он относится, потому что нам нужно уметь знать, с чем мы работаем (ионами или соединениями), когда мы работаем с химикаты.Например, нам нужно знать, что бутылка с надписью «NaCN» (соль) действительно содержит № NaCN, скорее Na ⁺ и CN ^—, или что бутылка с надписью «HCN» (слабая кислота) в основном HCN с небольшим количеством H ⁺ и CN ^— также присутствуют. Разница между простым открытием бутылки с надписью «HCN» и бутылки с надписью «NaCN» может быть вашей жизнью, поскольку HCN, или цианид водорода , является токсичным газом, в то время как CN ^—, или ион цианида , являющийся ионом, не является газом и передается только в твердой или растворной форме.Тем не менее, именно цианид-ион CN ^— является убийцей. (Он фиксируется на Fe ³⁺ в гемоглобине, из-за чего в мозг поступает меньше кислорода.) Цианид присутствует в обоих флаконах, и если он попадет в ваш кровоток как CN ^— или как HCN, он вас убьет.

Шесть шагов для классификации электролитов

Так как же нам классифицировать соединения на основе их формулы? Один из практических методов описан ниже:

Шаг 1	Это одна из семи сильных кислот?
Шаг 2	Имеет ли он форму Металл (ОН) _n? Тогда это сильная база.
Шаг 3	Он имеет форму Металл (X) _n? Тогда это соль.
Шаг 4	Формула начинается с буквы «Н»? Это , вероятно, слабая кислота.
Шаг 5	Есть ли в нем атом азота? Это может быть слабой базой.
Шаг 6	Ничего из этого? Назовите это неэлектролитом.

Обратите внимание, что здесь есть двусмысленность, начиная с шага 4.Просто так оно и есть. Чтобы определить, является ли вещество слабой кислотой или слабым основанием, у вас есть знать больше, чем молекулярная формула, особенно для соединений, содержащих углерод. (Структурная формула , которая показывает подробные связи атомов, часто бывает необходима.)

Сводка

Таким образом, вы должны знать наиболее распространенные имена и символы элементов, запомнить семь сильных кислот, уметь заметить металл (знать хотя бы, где они на таблица Менделеева), запомните хотя бы несколько наиболее распространенных слабых кислот и слабых оснований, и будешь в хорошей форме.

ВЫ МОЖЕТЕ ЭТО СДЕЛАТЬ!

Сильные и слабые электролиты Учебное пособие по химии

Рабочие примеры: определение сильного или слабого электролита

Вопрос 1: Соляная кислота полностью диссоциирует в воде с образованием ионов водорода и ионов хлора.
Соляная кислота — сильный электролит или слабый электролит?

Раствор:

(На основе подхода StoPGoPS к решению проблем.)

Что вас просят сделать?
Определить, является ли соляная кислота сильным электролитом или слабым электролитом.
Какие данные (информацию) вы указали в вопросе?
соляная кислота полностью диссоциирует в воде
Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
HCl _(водн.) полностью диссоциирует в воде с образованием ионов водорода, H ⁺ _(водн.), и ионов хлора, Cl ^— _(водн.)
HCl _(водн.) → H ⁺ _(водн.) + Cl ^— _(водн.)

Следовательно, в растворе много ионов.
Определите концентрацию соляной кислоты как электролита:
Соляная кислота, HCl _(водн.), полностью диссоциирует, поэтому в растворе много ионов, проводящих электричество, поэтому соляная кислота является сильным электролитом.
Правдоподобен ли ваш ответ?
Используйте Рекомендации, чтобы проверить свой ответ:
Рекомендация (1): большинство кислот являются слабыми электролитами.
ИСКЛЮЧАЯ HCl _(водн.) и некоторые другие кислоты, такие как HNO _{3 (водн.)} и H ₂ SO _{4 (водн.)}, которые являются сильными кислотами и, следовательно, сильными электролитами
Следовательно, соляная кислота является сильным электролитом в соответствии с инструкциями.
Поскольку ответ, который мы получаем из руководящих принципов, совпадает с ответом, который мы получаем с использованием информации о диссоциации HCl _(водн.) из вопроса, мы уверены, что наш ответ правильный.
Укажите свое решение проблемы «сильным или слабым электролитом является соляная кислота»:
Соляная кислота — сильный электролит.

Вопрос 2: Является ли водный раствор гидроксида натрия сильным электролитом или слабым электролитом?

Раствор:

(На основе подхода StoPGoPS к решению проблем.)

Что вас просят сделать?
Определить, является ли водный раствор гидроксида натрия сильным электролитом или слабым электролитом.
Какие данные (информацию) вы указали в вопросе?
водный раствор гидроксида натрия: NaOH _(водн.)
Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Рекомендация (2): гидроксиды металлов группы 1 (щелочные) и металлов группы 2 (щелочно-земельные) являются сильными электролитами.
(Ba (OH) ₂ — исключение)
Натрий — металл группы 1 (щелочной).
Определите концентрацию гидроксида натрия как электролита:
Гидроксид натрия — сильный электролит, поскольку он является гидроксидом металла группы 1.
Правдоподобен ли ваш ответ?
Гидроксид натрия, NaOH _(s), используется в очистителях канализации.
Это ионное твердое вещество, состоящее из ионов натрия Na ⁺ и гидроксид-ионов OH ^—.
При добавлении воды для образования водного раствора мы видим, что он растворяется, то есть решетка ионов разрушается, так что каждый ион полностью окружен водой, то есть гидроксид натрия полностью диссоциирует в воде:
NaOH _(водн.) → Na ⁺ _(водн.) + OH ^— _(водн.)
Следовательно, в растворе будет много ионов, проводящих электричество.
Следовательно, водный раствор гидроксида натрия является сильным электролитом.
Поскольку ответ, который мы получаем, размышляя о диссоциации гидроксида натрия в воде, совпадает с ответом, который мы получаем с помощью Руководства, мы уверены, что наш ответ правильный.
Назовите свое решение проблемы «гидроксид натрия — сильный или слабый электролит»:
Водный раствор гидроксида натрия — сильный электролит.

Вопрос 3: Хлорид натрия полностью диссоциирует в воде с образованием ионов натрия и ионов хлора.
Хлорид натрия — сильный электролит или слабый электролит?

Раствор:

(на основе подхода StoPGoPS к решению проблем.)

Что вас просят сделать?
Определите, является ли хлорид натрия сильным электролитом или слабым электролитом.
Какие данные (информацию) вы указали в вопросе?
Натрия хлорид полностью диссоциирует в воде
Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Хлорид натрия, NaCl _(s), представляет собой соль (полученную нейтрализацией соляной кислоты гидроксидом натрия)
Если соль полностью диссоциирует, 100% диссоциация, в растворе много ионов.
NaCl _(водн.) → Na ⁺ _(водн.) + Cl ^— _(водн.)
Чем больше ионов, тем лучше раствор проводит электричество.
Определите концентрацию хлорида натрия как электролита:
Хлорид натрия — сильный электролит, потому что это соль, полностью диссоциирующая в воде.
Правдоподобен ли ваш ответ?
Используйте рекомендации, чтобы проверить свой ответ:
Рекомендация (3): большинство солей являются сильными электролитами.
Исключения: HgCl ₂ и CdSO ₄ — слабые электролиты
Хлорид натрия — сильный электролит, потому что это соль, не указанная в списке слабых солей.
Поскольку ответ, который мы получили при рассмотрении процентной диссоциации хлорида натрия, такой же, как и при рассмотрении руководящих принципов, мы уверены, что наш ответ правильный.
Назовите свое решение проблемы «является ли хлорид натрия сильным или слабым электролитом»:
Хлорид натрия — сильный электролит.

Вопрос 4: Уксусная кислота (этановая кислота), CH ₃ COOH, имеет небольшую константу диссоциации кислоты (K _a = 1,8 × 10 ^-5).
Уксусная кислота (этановая кислота) — сильный электролит или слабый электролит?

Раствор:

(на основе подхода StoPGoPS к решению проблем.)

Что вас просят сделать?
Определить, является ли уксусная кислота сильным электролитом или слабым электролитом.
Какие данные (информацию) вы указали в вопросе? Уксусная кислота
имеет небольшую константу диссоциации (K _a мало)
Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Если константа диссоциации кислоты, K _a, мала, то очень мало молекул кислоты диссоциирует (ионизируется), то есть в растворе будет мало ионов.
Малая константа диссоциации означает, что в растворе мало ионов, проводящих электричество.
Положение равновесия для реакции диссоциации:
CH ₃ COOH _(водн.) ⇋ CH ₃ COO ^— _(водн.) + H ⁺ _(водн.)

лежит левее, то есть предпочтение отдается недиссоциированным молекулам.
Определите концентрацию уксусной кислоты как электролита:
Уксусная кислота — слабый электролит, поскольку ее константа диссоциации мала, что означает, что в растворе будет мало ионов, проводящих электричество.
Правдоподобен ли ваш ответ?
Используйте Рекомендации, чтобы проверить свой ответ:
Рекомендация (1): большинство кислот являются слабыми электролитами.
Исключения (сильные электролиты): HCl _(водн.), HNO _{3 (водн.)}, H ₂ SO _{4 (водн.)}, HClO _{3 (водн.)}, HClO _{4 (водн. )}, HBr _(водн.) и HI _(водн.)
Уксусная кислота (этановая кислота, CH ₃ COOH) не указана в качестве исключения, поэтому уксусная кислота является слабым электролитом.
Поскольку мы пришли к одному и тому же ответу, используя как малую константу диссоциации кислоты, так и Рекомендации, мы уверены, что наш ответ правильный.
Назовите свое решение проблемы «является ли уксусная кислота сильным или слабым электролитом»:
Уксусная кислота — слабый электролит.

1. Серная кислота — сильная полипротонная кислота.
Первая константа диссоциации очень велика, поэтому мы предполагаем, что эта реакция идет до завершения:
H ₂ SO _{4 (вод.)} → HSO ₄ ^— _(вод.) + H ⁺ _(вод.)
Вторая константа диссоциации намного меньше первой, поэтому реакция в котором HSO ₄ ^— теряет протон, H ⁺, не доходит до завершения, ионы находятся в равновесии с недиссоциированными молекулами кислоты:
HSO ₄ ^— _(водн.) ⇋ SO ₄ ^2- _(водн.) + H ⁺ _(водн.)
2.Молекулы воды в очень небольшой степени подвергаются самодиссоциации.
K _w = 10 ^-14 при 25 ° C
То есть K _w очень маленький.

Примеры электролитов

Электролиты — это химические соединения, такие как жидкости или гели, которые содержат ионы и могут проводить электричество при расплавлении или растворении в растворе. Электролиты необходимы для работы аккумуляторов, а также для того, чтобы клетки регулировали свой электрический заряд и поток молекул воды через клеточные мембраны.Чрезмерное потоотделение, обезвоживание, рвота или диарея могут вызвать потерю электролитов и серьезно повлиять на здоровое функционирование организма.

Химические вещества, являющиеся электролитами

Здесь вы найдете несколько примеров электролитов.

Хлорид натрия — также известный под формулой NaCl, хлорид натрия представляет собой соединение с равными частями натрия и хлорида. Она более известна как «соль» или «поваренная соль» и является основным ингредиентом пищевой соли, которой посыпают пищу для улучшения вкуса.Хлорид натрия присутствует в океане и является главным фактором, придающим морской воде такой соленый вкус.
Азотная кислота — Эта сильная минеральная кислота, известная под формулой HNO ₃, представляет собой коррозионно-активную кислоту, используемую во многих областях, одна из самых распространенных из которых является ингредиентом в удобрениях. Он также использовался в качестве одного из ингредиентов в некоторых типах жидкого ракетного топлива и представляет собой химическое вещество, используемое в деревообработке, чтобы дерево выглядело так, как будто оно состарилось.
Хлорная кислота — HClO ₃ — это другое название этого особого электролита, который является очень опасным окислителем.Его можно получить в результате химической реакции.
Хлористоводородная кислота — Эта сильная кислота широко используется в химической промышленности, но также входит в состав желатина, кожи и бытовых чистящих средств.
Хлорид кальция — Хотя это тоже «соль» по определению, она отличается от поваренной соли, описанной выше как хлорид натрия. Хлорид кальция представляет собой соединение, состоящее из кальция и хлорида, и является одним из типов соли, используемой для борьбы со льдом на тротуарах и дорогах.Компаунд часто производится из известняка.
Нитрат калия — Этот электролит, широко известный под формулой KNO ₃, используется в самых разных веществах. Его можно использовать в качестве пищевой добавки, но он также входит в состав различных видов ракетного топлива и фейерверков. Нитрат калия когда-то был известен как селитра и много лет входил в состав пороха.
Гидроксид натрия. Гидроксид натрия, также известный как щелочь, широко использовался в истории человечества и является важным ингредиентом многих моющих средств, мыла и средств для очистки канализации.Это очень опасно из-за своей способности разлагать липиды и белки в коже, вызывая ожоги при неправильном обращении.
Серная кислота — известная как купоросное масло, эта сильно коррозионная сильная кислота (известная под молекулярной формулой H ₂ SO ₄) может разъедать металлы, органические соединения, живые ткани и даже камень. Он используется в качестве электролита в некоторых типах автомобильных аккумуляторов для подачи электричества. Как и гидроксид натрия, он может вызвать очень серьезные химические ожоги при контакте с кожей, поэтому с ним очень важно обращаться с особой осторожностью.
Ацетат натрия — еще один электролит, который включает натрий в качестве основного ингредиента. Ацетат натрия часто используется для герметизации бетона, чтобы он был защищен от плохой погоды. Он также используется в качестве ингредиента в некоторых типах продуктов, таких как картофельные чипсы с солью и уксусом, из-за его соленого и острого вкуса при смешивании с другими приправами.
Гидроксид магния. Из-за своего молочного вида этот электролит долгое время был известен под названием «молоко магнезии». Он является основным компонентом многих слабительных и антацидов, а также дезодорантов и антиперспирантов для подмышек.Его также можно наносить на кожу головы как форму борьбы с себореей и перхотью.

Электролиты в организме

Электролиты также содержатся в жидкостях организма и способствуют перемещению жидкости между клетками. Общие электролиты, обнаруженные в организме, включают:

Кальций
Калий
Хлор
Магний
Натрий
Фосфат

Каждое из этих веществ является примерами электролитов, поскольку они обладают особым свойством проводить электричество, когда они находятся в расплавленной форме или когда они растворились в растворе.

Электролиты и анионный зазор

Источники, использованные в текущем обзоре

Обзор

2019 выполнен Кеннетом А. Вонгом, бакалавром наук (MLS), MLT, инструктором, NAIT и редакционным советом.

Рифаи, Н. Тиц Учебник клинической химии и молекулярной диагностики. [Взрывы страниц]. Получено с https://pageburstls.elsevier.com/#/books/9780323359214/

Ларсон Д. Клиническая химия: основы и лабораторные методы. [Взрывы страниц].Получено с https://pageburstls.elsevier.com/#/books/9781455742141/

Льюис Дж. Водный и натриевый баланс, Справочник Мерк. Доступно на сайте https://www.merckmanuals.com/en-ca/professional/endocrine-and-metabolic-disorders/fluid-metabolism/water-and-sodium-balance. Дата обращения 17.07.19.

Электролитные расстройства. Руководство Merck. Доступно в Интернете по адресу https://www.merckmanuals.com/en-ca/professional/endocrine-and-metabolic-disorders/electrolyte-disorders. Дата обращения 17.07.19.

Источники, использованные в предыдущих обзорах

Томас, Клейтон Л., Редактор (1997). Циклопедический медицинский словарь Табера. Компания F.A. Davis, Филадельфия, Пенсильвания [18-е издание].

Пагана, Кэтлин Д. и Пагана, Тимоти Дж. (2001). Справочник по диагностическим и лабораторным испытаниям Мосби, 5-е издание: Mosby, Inc., Сент-Луис, Миссури.

Карлсон Р. и Аббас А. (2001). Использование анионного разрыва в кислотно-основных дефектах у остро больных. Медицинский онлайн-обзор и база данных, Медицинские системы Snow Tiger [Электронная информация]. Доступно на сайте http: //www.snowtigermed.com / cgi-local / viewarticle.pl? doc = 9_131636.

Мартин, Л. (1999 февраль). 2. Анионный и бикарбонатный промежутки для диагностики смешанных кислотно-основных нарушений. Все, что вам действительно нужно знать для интерпретации газов артериальной крови [Он-лайн, глава 2 книги, опубликованной Lippincott Williams & Wilkins]. Доступно в Интернете по адресу http://www.mtsinai.org/pulmonary/noninvasive/gaps.htm.

Фолл, П. (2000 март). Поэтапный подход к кислотно-основным нарушениям, Практическая оценка пациента на метаболический ацидоз и другие состояния.Аспирантура медицины онлайн, 107 (3) [Электронный журнал]. Доступно в Интернете по адресу http://www.postgradmed.com/issues/2000/03_00/fall.htm.

Брандис, К. (2002, 14 августа) 3.2 Анионный промежуток. Кислотно-основная физиология [Электронный учебник]. Доступно в Интернете по адресу http://www.qldanaesthesia.com/AcidBaseBook/AB3_2.htm.

Брандис, К. (2002, 14 августа) 3.4. Анионный разрыв в моче. Кислотно-основная физиология [Электронный учебник]. Доступно в Интернете по адресу http://www.qldanaesthesia.com/AcidBaseBook/AB3_4.htm.

Харрисон, Дж.(5 января 1997 г., с изменениями). Метаболический (в том числе почечный) кислотно-щелочной дисбаланс. Курс медицинской патологии Тулейна [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.mcl.tulane.edu/classware/pathology/medical_pathology/acid-base-elect/12Metab_problems.html.

(2003) Anion Gap. Университет штата Мичиган, Отделение физиологии [Он-лайн информация для класса 442]. Доступно в Интернете: http://www.psl.msu.edu/class/442/anion_gap.htm.

(1995-2004). Глава 59. Нарушения кислотно-основного обмена.Руководство по гериатрии Merck [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.merck.com/mrkshared/mm_geriatrics/sec8/ch59.jsp.

(1995-2004). Кислотно-основной обмен. Руководство компании Merck по диагностике и терапии, Раздел 2. Эндокринные и метаболические расстройства, Глава 12. Вода, электролитный, минеральный и кислотно-основной метаболизм [Электронная информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.merck.com/mrkshared/mmanual/section2/chapter12/12g.jsp.

Хорник Д., редактор (2003 г., исправленная).Подход к анализу газов артериальной крови и кислотно-основных нарушений. Виртуальная больница, Университет здравоохранения штата Айова [Информация в Интернете]. Доступно в Интернете по адресу http://www.vh.org/adult/provider/internalmedicine/bloodgases/.

Пристли М. и Ли-Лай М. (8 марта 2004 г., обновлено). Выдержка из журнала Acidosis, Metabolic. EMedicine [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.emedicine.com/ped/byname/acidosis-metabolic.htm.

Джонс, Дж. И Боскер, Г. (2002, 16 декабря) Диагностические средства в неотложной медицине.Учебник неотложной медицинской помощи для взрослых и детей неотложной медицинской помощи [Выдержка из онлайн-клинического учебника]. Доступно в Интернете по адресу http://www.thrombosis-consult.com/articles/Textbook/146_diagnosticaids.htm и http://www.thrombosis-consult.com/ClinicalTextbooks2.htm.

Бивен, А. (12 июля 2002 г.). Токсичность этиленгликоля и метанола. Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл, Отделение внутренней медицины [Он-лайн информация]. PDF-файл доступен для загрузки по адресу http://www.med.unc.edu/medicine/web/ethyleneglycol.pdf.

(2002). Кислотно-щелочные чрезвычайные ситуации, Часть 1. Техасское общество респираторной помощи [он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.tsrc.org/cert005/.

Уэлч, Дж. (30 апреля 1998 г., с изменениями). Повышенный метаболический ацидоз анионной щели. Джорджтаунский университет, NetScut [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.family.georgetown.edu/welchjj/netscut/acid_base/Increased_Anion_Gap_Metabolic_Acidosis.html.

Уэлч, Дж. (30 апреля 1998 г., с изменениями). Нормальный метаболический ацидоз с анионной щелью.Джорджтаунский университет, NetScut [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.family.georgetown.edu/welchjj/netscut/acid_base/Normal_Anion_Gap_Metabolic_Acidosis.html.

(1995-2004). Минералы и электролиты. Руководство по медицинской информации Merck — Second Home Edition [Электронная информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.merck.com/mmhe/sec12/ch255/ch255a.html?qt=electrolytes&alt=sh.

Бен-Джозеф, Э., Проверено (июль 2004 г.). Обезвоживание. Familydoctor.org Информация для родителей [Он-лайн информация].Доступно в Интернете по адресу http://www.kidshealth.org/PageManager.jsp?dn=familydoctor&lic=44&article_set=21646.

Webner, D., Обновлено (18 августа 2003 г.). СО2. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/003469.htm.

A.D.A.M. редакционная статья, обновленная (15 октября 2003 г.). Электролиты. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002350.htm.

Кларк В. и Дюфур Д. Р., редакторы (2006). Современная практика клинической химии. AACC Press, Вашингтон, округ Колумбия. Стр. 333-337.

Клиническая диагностика и лечение Генри с помощью лабораторных методов. 21-е изд. Макферсон Р., Пинкус М., ред. Филадельфия, Пенсильвания: Saunders Elsevier: 2007.

(14 августа 2007 г.). Медицинская энциклопедия MedlinePlus, Электролиты. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002350.htm. По состоянию на май 2008 г.

лабораторных тестов ARUP.Электролитная панель. Доступно в Интернете по адресу http://www.aruplab.com/guides/ug/tests/0020410.jsp. По состоянию на сентябрь 2011 г.

Медицинские лаборатории Майо. 87972 Обзор: Панель электролитов, сыворотка. Доступно в Интернете по адресу http://www.mayomedicallaboratories.com/test-catalog/print.php?unit_code=87972. По состоянию на сентябрь 2011 г.

Амбалаванан, Н. (обновлено 28 февраля 2014 г.). Управление жидкостями, электролитами и питанием новорожденных. Медицинские препараты и болезни [Информация в Интернете]. Доступно на сайте http: // emedicine.medscape.com/article/976386-overview#showall. По состоянию на октябрь 2015 г.

Гензен, Дж. И Леман, К. (апрель 2015 г., обновлено). Электролитные нарушения, угроза жизни. ARUP Консультации [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.arupconsult.com/Topics/ElectrolyteAbnormalities.html. По состоянию на октябрь 2015 г.

Берд, Р. и Рой, Т. (31 июля 2015 г., обновлено). Респираторный ацидоз. Медицинские препараты и болезни [Информация в Интернете]. Доступно на сайте http: //emedicine.medscape.com / article / 301574-overview. По состоянию на октябрь 2015 г.

Дагдейл, Д. (3 августа 2013 г., обновлено). Электролиты. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002350.htm. По состоянию на октябрь 2015 г.

Wisse, B. (7 ноября 2013 г., обновлено). Алкалоз. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/001183.htm. По состоянию на октябрь 2015 г.

Дагдейл, Д.(29 октября 2013 г., обновлено). Метаболический ацидоз. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/000335.htm. По состоянию на октябрь 2015 г.

(© 1995–2015). Панель электролита, сыворотка. Клиника Мэйо Медицинские лаборатории Мэйо [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.mayomedicallaboratories.com/test-catalog/Overview/87972. По состоянию на октябрь 2015 г.

The Central Science, Глава 4, Раздел 3

Chemistry: The Central Science, Chapter 4, Section 3

Кислоты и основания — одни из самых известных соединений, с которыми мы сталкиваемся (Рисунок 4.5). Многие из них являются промышленными и бытовыми веществами, а некоторые — важными компонентами биологических жидкостей. Например, соляная кислота является не только важным промышленным химическим веществом, но также является основным компонентом желудочного сока в нашем желудке. Кислоты и основания также являются обычными электролитами.

Кислоты

Кислоты — это вещества, которые способны ионизироваться в водных растворах с образованием иона водорода и тем самым увеличивать концентрацию ионов H ⁺ (водн.) .Поскольку атом водорода состоит из протона и электрона, H ⁺ — это просто протон. Таким образом, кислоты часто называют донорами протонов. Молекулярные модели трех распространенных кислот, HCl, HNO ₃ и HC ₂ H ₃ O ₂, показаны ниже.

Молекулы разных кислот могут ионизироваться с образованием разного количества ионов H ⁺. И HCl, и HNO ₃ являются примерами монопротонных кислот, которые дают одну H ⁺ на молекулу кислоты.Серная кислота, H ₂ SO ₄, является примером дипротонной кислоты , которая дает два H ⁺ на молекулу кислоты. Ионизация H ₂ SO ₄ и других дипротонных кислот происходит в два этапа:

[4,9]

[4,10]

Хотя H ₂ SO ₄ является сильным электролитом, завершается только первая ионизация. Так, водные растворы серной кислоты содержат смесь H ⁺ (водн.), HSO ₄ ^— (водн.), и SO ₄ ^2– (водн.).

Базы

Основания — это вещества, которые принимают (реагируют с) ионы H ⁺. Ионы гидроксида, OH ^—, являются основными, потому что они легко реагируют с ионами H ⁺ с образованием воды:

[4,11]

Любое вещество, которое увеличивает концентрацию OH ^— (водн.) при добавлении в воду, является основанием. Ионные гидроксидные соединения, такие как NaOH, KOH и Ca (OH) ₂, являются одними из наиболее распространенных оснований.При растворении в воде они диссоциируют на отдельные ионы, вводя в раствор ионы OH ^—.

Соединения, не содержащие ионы OH ^—, также могут быть основаниями. Например, аммиак, NH ₃, является обычным основанием. При добавлении в воду он принимает ион H ⁺ из молекулы воды и тем самым увеличивает концентрацию ионов OH ^— в воде (рис. 4.6):

[4,12]

Поскольку только небольшая часть NH ₃ (около 1 процента) образует ионы NH ₄ ⁺ и OH ^—, аммиак является слабым электролитом.

Рис. 4.6 Молекула H ₂ O действует как донор протонов (кислота), а NH ₃ — как акцептор протонов (основание). Только часть NH ₃ реагирует с H ₂ O; NH ₃ — слабый электролит.

Сильные и слабые кислоты и основания

Кислоты и основания, которые являются сильными электролитами (полностью ионизированными в растворе), называются сильными кислотами и сильными основаниями .Те, которые являются слабыми электролитами (частично ионизированными), называются слабыми кислотами и слабыми основаниями . Сильные кислоты более реакционноспособны, чем слабые кислоты, когда реакционная способность зависит только от концентрации H ⁺ (водн.). Однако реакционная способность кислоты может зависеть от аниона, а также от H ⁺ (водн.). Например, фтористоводородная кислота, HF, является слабой кислотой, которая лишь частично ионизируется в водном растворе. Однако HF очень реактивен и активно разрушает многие вещества, в том числе стекло.Эта реактивность обусловлена совместным действием H ⁺ (водн.) и F ^— (водн.).

В таблице 4.2 перечислены наиболее часто встречающиеся сильные кислоты и основания. Вы должны сохранить их в памяти. Изучая эту таблицу, сначала обратите внимание, что некоторые из наиболее распространенных кислот, такие как HCl, HNO ₃ и H ₂ SO ₄, являются сильными. Во-вторых, три сильные кислоты образуются в результате объединения атома водорода и атома галогена. (HF, однако, является слабой кислотой.) В-третьих, список сильных кислот очень короткий. Большинство кислот слабые. В-четвертых, единственными распространенными сильными основаниями являются гидроксиды Li ⁺, Na ⁺, K ⁺, Rb ⁺ и Cs ⁺ (щелочные металлы, группа 1A) и гидроксиды Ca ^{. 2+}, Sr ²⁺ и Ba ²⁺ (тяжелые щелочноземельные земли, группа 2А). Наиболее распространенное слабое основание — NH ₃.

Определение сильных и слабых электролитов

Если вспомнить обычные сильные кислоты и основания (таблица 4.2) и мы помним, что NH ₃ является слабым основанием, мы можем делать разумные прогнозы относительно электролитического поведения большого количества водорастворимых веществ. Таблица 4.3 суммирует наши наблюдения об электролитах. Чтобы классифицировать растворимое вещество как сильный электролит, слабый электролит или неэлектролит, мы просто продвигаемся вниз и через эту таблицу. Сначала мы задаемся вопросом, является ли вещество ионным или молекулярным. Если он ионный, это сильный электролит. Если он молекулярный, мы спрашиваем, не кислота ли это.(Есть ли у него H первым в химической формуле?) Если это кислота, мы полагаемся на запомненный список из Таблицы 4.2, чтобы определить, является ли это сильным или слабым электролитом. Если кислота не указана в таблице 4.2, вероятно, это слабый электролит. Например, H ₃ PO ₄, H ₂ SO ₃ и HC ₇ H ₅ O ₂, которые не указаны в таблице, являются слабыми кислотами. Если вещество не является кислотой, мы затем спрашиваем, является ли это NH ₃, который является слабым электролитом.(Существуют соединения, называемые аминами, которые относятся к NH ₃ и также являются молекулярными основаниями, но мы не будем рассматривать их до следующих глав.) Наконец, если молекулярное вещество не является кислотой или NH ₃, вероятно, это неэлектролит. Этот подход к классификации веществ кратко описан в блок-схеме, показанной на Рисунке 4.7.

Рис. 4.7 Блок-схема классификации водорастворимых соединений на сильные электролиты, слабые электролиты или неэлектролиты.

ОБРАЗЕЦ УПРАЖНЕНИЯ 4,4

Классифицируйте каждое из следующих растворенных веществ как сильный электролит, слабый электролит или неэлектролит: CaCl ₂, HNO ₃, C ₂ H ₅ OH (этанол), HCHO ₂ (муравьиная кислота), КОН.

РЕШЕНИЕ Нам дают несколько химических формул и просят классифицировать каждое вещество как сильный электролит, слабый электролит или неэлектролит.Используемый нами подход описан в Таблице 4.3 и на Рисунке 4.7. Мы можем предсказать, является ли вещество ионным или молекулярным, основываясь на его составе. Как мы видели в разделе 2.6, большинство ионных соединений, с которыми мы встречаемся в этом тексте, состоят как из металла, так и из неметалла, тогда как большинство молекулярных соединений состоят только из неметаллов.

Два соединения соответствуют критериям ионных соединений: CaCl ₂ и KOH. Оба являются сильными электролитами. Остальные соединения молекулярные. Два, HNO ₃ и HCHO ₂, являются кислотами.Азотная кислота, HNO ₃, является обычной сильной кислотой (сильным электролитом), как показано в таблице 4.2. Поскольку большинство кислот являются слабыми кислотами, лучше всего предположить, что HCHO ₂ — это слабая кислота (слабый электролит). Это правильно.

Остается одно молекулярное соединение, C ₂ H ₅ OH. Хотя он имеет группу ОН, это не гидроксид металла; таким образом, это не база. Это неэлектролит.

УПРАЖНЕНИЕ

Рассмотрим решения, которые 0.1 моль каждого из следующих соединений растворяется в 1 л воды: Ca (NO ₃) ₂ (нитрат кальция), C ₆ H ₁₂ O ₆ (глюкоза), NaC ₂ H ₃ O ₂ (ацетат натрия), HC ₂ H ₃ O ₂ (уксусная кислота). Расположите растворы в порядке увеличения электропроводности, исходя из того факта, что чем больше количество ионов в растворе, тем выше проводимость. Ответ: C ₆ H ₁₂ O ₆ (неэлектролит) 2 H ₃ O ₂ (слабый электролит, существующий в основном в виде молекул с небольшим количеством ионов) < NaC ₂ H ₃ O ₂ (сильный электролит, который содержит два иона, Na ⁺ и C ₂ H ₃ O ₂ ^—) 3 ) ₂ (сильный электролит, содержащий три иона, Ca ²⁺ и 2NO ₃ ^—)

Реакции нейтрализации и соли

Растворы кислот и оснований обладают очень разными свойствами.Кислоты имеют кислый вкус, а основы горькие. (Пробовать химические растворы, конечно, не очень хорошая практика. Однако у всех нас во рту были кислоты, такие как аскорбиновая кислота [витамин С], ацетилсалициловая кислота [аспирин] и лимонная кислота [цитрусовые], и мы знакомы с их характерным кислым вкусом. Он отличается от вкуса мыла, которое в основном является основным.) Кислоты могут изменять цвет некоторых красителей особым образом, который отличается от эффекта основы (Рисунок 4.8). Например, краска, известная как лакмус, меняет цвет с синего на красный под действием кислоты и с красного на синий под действием основания. Кроме того, кислотные и основные растворы различаются по химическим свойствам несколькими важными способами, которые мы рассмотрим в этой главе и в последующих главах.

Когда раствор кислоты и раствор основания смешивают, происходит реакция нейтрализации . Продукты реакции не имеют характерных свойств кислотных или основных растворов.Например, при смешивании соляной кислоты с раствором гидроксида натрия происходит следующая реакция:

[4,13]

Здесь вода и поваренная соль NaCl являются продуктами реакции. По аналогии с этой реакцией термин соль стал обозначать любое ионное соединение, катион которого происходит от основания (здесь Na ⁺ от NaOH), а анион которого происходит от кислоты (здесь Cl ^— из HCl ). В общем, реакция нейтрализации между кислотой и гидроксидом металла дает воду и соль.

Поскольку HCl, NaOH и NaCl являются растворимыми сильными электролитами, полное ионное уравнение, связанное с уравнением 4.13, имеет вид

[4,14]

Следовательно, чистое ионное уравнение имеет вид

[4,15]

Уравнение 4.15 суммирует существенную особенность реакции нейтрализации между любой сильной кислотой и любым сильным основанием: ионы H ⁺ (водн.) и OH ^— (водн.) объединяются с образованием H ₂ O.

На рис. 4.9 показана реакция между соляной кислотой и другим основанием, Mg (OH) ₂, которое нерастворимо в воде. Молочно-белая суспензия Mg (OH) ₂, называемая молоком магнезии, растворяется по мере протекания реакции нейтрализации:

Молекулярное уравнение:

[4,16]

Чистое ионное уравнение:

[4,17]

Обратите внимание, что ионы OH ^— (на этот раз в твердом реагенте) и ионы H ⁺ объединяются с образованием H ₂ O.Поскольку партнеры по обмену ионов, реакции нейтрализации между кислотами и гидроксидами металлов являются реакциями метатезиса.

ОБРАЗЕЦ УПРАЖНЕНИЯ 4.5

(a) Напишите сбалансированное полное химическое уравнение реакции между водными растворами уксусной кислоты, HC ₂ H ₃ O ₂, и гидроксидом бария Ba (OH) ₂. (b) Напишите чистое ионное уравнение этой реакции.

РЕШЕНИЕ (a) Нам даны химические формулы кислоты и основания и попросили написать сбалансированное химическое уравнение их реакции нейтрализации. Как видно из уравнения 4.13 и выделенного курсивом утверждения, которое следует за ним, такие реакции образуют H ₂ O и соль. Образующаяся соль будет содержать катион основания (Ba ²⁺) и анион кислоты (C ₂ H ₃ O ₂ ^—). Таким образом, формула соли: Ba (C ₂ H ₃ O ₂) ₂.Согласно рекомендациям по растворимости в Таблице 4.1 это соединение растворимо. Несбалансированное уравнение реакции нейтрализации имеет вид

Чтобы сбалансировать уравнение, мы должны предоставить две молекулы HC ₂ H ₃ O ₂ для получения двух ионов C ₂ H ₃ O ₂ ^— и для обеспечения двух ионов H ⁺ ионов, необходимых для объединения с двумя ионами OH ^— основания. Сбалансированное уравнение

Мы можем убедиться, что уравнение правильно сбалансировано, посчитав количество атомов каждого вида по обе стороны от стрелки.(На каждой стороне 10 H, 6 O, 4 C и 1 Ba.) Однако часто проще проверить уравнения, подсчитывая группы: есть 2 C ₂ H ₃ O ₂ групп как а также 1 Ba, 4 дополнительных атома H и 2 дополнительных атома O с каждой стороны уравнения.

(b) Чтобы написать ионное уравнение, мы должны определить, является ли каждое соединение в водном растворе сильным электролитом или нет. HC ₂ H ₃ O ₂ — слабый электролит (слабая кислота), Ba (OH) ₂ — сильный электролит, а Ba (C ₂ H ₃ O ₂) ₂ также является сильным электролитом.Таким образом, полное ионное уравнение имеет вид

Устранение ионов-зрителей дает

Коэффициенты в этом уравнении можно упростить:

Уравнение проверяется, отмечая, что номера каждого вида элементов и чистый заряд одинаковы с обеих сторон уравнения.

УПРАЖНЕНИЕ

(a) Напишите вычисленное уравнение реакции угольной кислоты H ₂ CO ₃ и гидроксида калия KOH. (b) Напишите чистое ионное уравнение этой реакции. Ответ: (a) H ₂ CO ₃ (водный) + 2KOH (водный) 2H ₂ O (l) + K ₂ CO _{(водн.) ; (б) H ₂ CO ₃ (водн.) + 2OH ^— (водн.) 2H ₂ O (л) + CO ₃ ^2– (водн. ) (H ₂ CO ₃ — слабый электролит, тогда как KOH и K ₂ CO ₃ — сильные электролиты)}

Кислотно-основные реакции с газообразованием

Помимо OH ^—, существует множество оснований, которые реагируют с H ⁺ с образованием молекулярных соединений.Два из них, с которыми вы можете столкнуться в лаборатории, — это сульфид-ион и карбонат-ион. Оба эти аниона реагируют с кислотами с образованием газов, которые имеют низкую растворимость в воде. Сероводород, H ₂ S, вещество, придающее тухлым яйцам неприятный запах, образуется, когда кислота, такая как HCl (водн.) , вступает в реакцию с сульфидом металла, таким как Na ₂ S:

Молекулярное уравнение:

[4,18]

Чистое ионное уравнение:

[4.19]

Карбонаты и бикарбонаты реагируют с кислотами с образованием газа CO ₂. Реакция CO ₃ ^2– или HCO ₃ ^– с кислотой сначала дает угольную кислоту, H ₂ CO ₃. Например, при добавлении соляной кислоты к бикарбонату натрия происходит следующая реакция:

[4,20]

Угольная кислота нестабильна; если он присутствует в растворе в достаточной концентрации, он разлагается с образованием CO ₂, который выходит из раствора в виде газа:

[4.21]

Разложение H ₂ CO ₃ на H ₂ O и CO ₂ вызывает образование пузырьков, как показано на рисунке 4.10. Общая реакция описывается следующими уравнениями:

Молекулярное уравнение:

[4,22]

Чистое ионное уравнение:

[4,23]

И NaHCO ₃, и Na ₂ CO ₃ используются в качестве нейтрализаторов кислоты при разливах кислоты.Бикарбонатную или карбонатную соль добавляют до тех пор, пока не прекратится шипение из-за образования CO ₂ (г) . Иногда бикарбонат натрия используется в качестве антацида, чтобы успокоить расстройство желудка. В этом случае HCO ₃ ^— реагирует с желудочной кислотой с образованием CO ₂ (г). Шипение при добавлении таблеток Alka-Seltzer в воду происходит из-за реакции ингредиентов таблеток бикарбоната натрия и лимонной кислоты.

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит

Применение серной кислоты и её сорта

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Контроль за состоянием электролита в АКБ?

Как поднять плотность электролита?

Что мы узнали?

Опрос

Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля: серную, соляную или другую?

Какую кислоту заливают в аккумулятор

Применение серной кислоты и ее сорта

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Контроль за состоянием электролита

Срок службы электролита

Как поднять плотность электролита

Порядок заливки и доливки кислотного электролита в АКБ

Процесс приготовления электролита

Akym » Насколько опасна кислота в автомобильном аккумуляторе?

Правила обращения с аккумуляторной кислотой

Техника безопасности при работе с автоаккумуляторами

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит — Аккумуляторы WESTA

Какая кислота в аккумуляторе

Для чего она нужна

Какие процессы протекают при заряде и разряде

Состав электролита и как его приготовить в домашних условиях

Как измерить плотность электролита

Какая кислота используется в автомобильных аккумуляторах и зачем она нужна

Зачем используется кислота

Применяемый вид кислоты

Концентрация и плотность

Контроль состояния

Срок службы

Повышение плотности электролита

Как правильно заливать и доливать раствор

Как сделать электролит

Какая жидкость в автомобильном аккумуляторе

Какая кислота в аккумуляторе и для чего нужна

Состав электролита и как правильно сделать

К чему приведет нарушение рецептуры

Как корректировать плотность жидкости

Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля

Применение серной кислоты и ее сорта

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Контроль за состоянием электролита

Срок службы электролита

Как поднять плотность электролита

Порядок заливки и доливки кислотного электролита в АКБ

Процесс приготовления электролита

Кислотный электролит: состав и метод изготовления

Состав и изготовление

Как найти хороший автомобильный аккумулятор?

Нас можно найти в Нижнем Новгороде по адресам:

Аккумуляторная кислота, воздействие и обезвреживание.

Электролиты: понятие и свойства

Это интересно

Свойства

Меры предосторожности при работе с электролитами

Кислотный электролит — обзор

2.15B Электролиты

Что в имени?

Как называть химические соединения

Классификация по типу электролита

Сильные электролиты

Слабые электролиты

007 хлорноватистая кислота 93023

Неэлектролиты

Сводка

Возможность классифицировать электролиты критична

Шесть шагов для классификации электролитов

Сводка

Сильные и слабые электролиты Учебное пособие по химии

Рабочие примеры: определение сильного или слабого электролита

Примеры электролитов

Химические вещества, являющиеся электролитами

Электролиты в организме

Электролиты и анионный зазор

The Central Science, Глава 4, Раздел 3

Добавить комментарий Отменить ответ