Нехимикнеуч

Обычный аспирин в помощь для пайки алюминий-медь.

Тут вся проблема в том, что место дачное пока дикое и солнечные панели 3 по 50 Вт (удобнее такой размер хранить в сарае и транспортировать) оставлять без присмотра на будние дни нельзя. Я в пятницу вечером или в субботу утром приезжаю на дачу с заряженным свинцом на 100 Ач, разворачиваю панели и начинаю от них заряжать (или дозаряжать ) вторую сотку от прошлого воскресенья. Киловатта привезенной первой сотки мне хватает на субботу, в воскресенье живем от второй сотки, заряженной в субботу от панелей. Но если суббота пасмурная ( и воскресенье тоже) или приходится уехать рано в воскресенье, то приходится забирать домой уже две сотки, растягивать первую сотку на два дня или включать бензогенератор 2 кВт. А так было бы удобно оставлять заряжать хотя бы одну сотку в сарае на даче в будние дни. Было бы интересно сделать какой-нибудь контроллер с приводом, поднимающим кастрюли из электролита по окончании зарядки АКБ автоматически.

Так эта тема и заведена, чтобы обсудить изготовление первичного гальванического источника тока из "подножного корма" для подзарядки свинцовой тяговой АКБ 100 Ач 12 В на даче без электричества и газа. Ток нужен от 3 А минимум на 15-24 часоа, 15 В ЭДС. И чтобы эти 15-24 часа стоили по затратам ну рублей 300 максимум. Просто свинцовая АКБ подключена к солнечной батаре, и уже второе пасмурное утро - это плохо для свинца. Бензогенратор подключаю - но зарядка от него под 1000 рублей получается. Или домой возить-ротировать свинец на подзарядку.

Для стартерного свинца в (зиминих условиях тем более ) интенсивное старение начинается уже после 3 полных разряда. Поэтому на дачу и купил тяговый свинец, а не стартерный. Вроде не встречал нигде про 3 Вольта про Al http://www.novedu.ru/ox1.htm http://chemister.ru/Database/Tables/ovp2.php -2.35-(0.5)=-2.8 -1.2-(1.5)=-2.7 Левее в таблице электродных потенциалов окислительно-восстановительных реакций из более-менее доступных в быту - это магний по 1200 руб/кг. Правее диоксида марганца и Сu203 в качестве деполяризатора только азотная кислота. Да, литий с неводными электролитами емче, но алюминий-щелочь(кислота) минимум в три раза дешевле на кВтч. Что покажет эксперимент - посмотрим

Спасибо, теперь изучил, что такое прекурсор с точки зрения Законодательной базы. Далек я от всего этого - до вчерашнего дня не знал.

Итак: AlO2- + 2H2O + 3e = Al + 4OH- -2,35 В MnO4- + 2H2O + 3e = MnO2 + 4OH- 0,60 В AlO2- + 4H+ + 3e = Al + 2H2O -1,262 В MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 1,507 В Cu2O3 + 6H+ + 2e- → 2Cu2+ + 3H2O 2 В Модуль ЭДС при использовании кислотного или щелочного электролита примерно равны теоретически по данным из инета - природу не обманешь. НО ЧТО лучше взять в качестве электролита все-таки? С разбавленной серной кислотой вроде бы не так сильно растворяться будет алюминий. И стоит ли Сu2O3 как деполяризатор попробывать при использовании кислотного электролита? Вроде персульфат калия есть в продпже.

Воздушные я отмел из-за сложности изготовления газодиффузного механически и химически устойчивого анода в домашних условиях. (Можно, конечно, подержать в ацетоне c недельку активированный уголь, потом осадок нанести на фторопластовую тонкую пластинку на слое ПВА, высушить, заполировать поверхность оксида графена на пластинке меховым кругом с помошью дрели, но результат будет неизвестно какой - НАНОШУТКА ) А последняя ссылка http://forum.xumuk.ru/index.php?showtopic=84866 как раз и привела к вопросу о максимальном токе через солевой мостик с открытием темы здесь. Там автор как раз спрашивает практическом применении. Я и подумал - для поддержки кислотных АКБ в отдаленных местах.

Фольгу щелочь сЪест за секунды - я думаю.

Спасибо, я читал эту книгу. Но там все больше картон, парафин, углеродные композиции, загущенные клестером - и все равно небольшие токи. Это примерно как дугу Яблочкова вместо светодидной лампы применять. Мне хочется сделать все проще без газодиффузных углеродных электродов кружка Умелые руки Дворца пионеров середины 20 века. Просто большая стационарная щелочная жидкостная батарея на большие токи на основе алюминия без углеродных композиций и редких дорогих соединений.

Конструкция эта двухсосудная и максимум упрощена. Кастрюля обматывается синтетическим полотенцем в два-три слоя, поверх полотенца - медная фольга или обмотка из проволоки на всю высоту цилиндра кастрюли. Полученная конструкция опускается в отрезанную нижнюю часть емкости от двадцатилитровой баклашки питьевой воды. Щелочь и оксид марганца будут в баклашке. Литров 30 щелочи на 8 баклашек понадобится. Так что 5 кг - это на одну зарядку всей системы, как мне кажется. Для приостановления разложения кастрюля просто вынимаются из баклашки. После получения приемлемых результатов надо будет сделать конструкцию, чтобы вынимать медный анод большой площади вложенный в алюминиевой кастрюлюиз баклашки ( это трехсосудная конструкция), чтобы всякий раз не перематывать сепаратор после разложения кастрюли по первому варианту. Нигде я не нашел в инете конструкцию ГЭ на большой ток.

Понял, спасибо. Ну если даже полиамфолит не поможет, то остановимся на 2 Вольтах на паре алюминий-оксид марганца с медным катодом (нерастворимым) в растворе щелочи. Думаю, одна большая алюминиевая кастрюля под размер десятилитровой баклашки даст больше ампера. Итого: 8 алюминиевых кастрюль по 1 кг, 8 двадцатилитровых баклашек (донная часть), медная фольга и провод с крокодилами, пластиковые стяжки, 5 кг щелочи, 5 кг оксида марганца, стабилизатор тока/напряжения - тысяч 6 получается. И все это меньше недели проработает. На эти день можно купить еще одну свинцовую тяговую АКБ на 75 Ач. Но ради науки можно попробвать сделать.

Мне бы чего-нибудь попроще надо. Я ведь просто про токи солевого моста спрашивал и ионную мембрану. Неужели из глины делать? Я понимаю, есть еще хлорид алюминия с низкой температурой плавления, йодид лития - сам себе сепаратор и электрод, но речь немного о другом. Все эти бромиды, фториды и другие соли меди дороговаты будут. Оксид марганца в растворе кислоты дает потенциал под плюс два вольта, алюминий в щелочи практически минус два с половиной - итого по модулю даже больще 4 В ЭДС теоритически получается. Может просто взять резиновый шланг потолще, наполнить его насыщенным раствором хлорида калия, а на концы закрепить резинками пленку изоспана газодиффузную и ионы пойдут, а хлорид калия не будет выливаться в щелочь и кислоту?

Чтобы выделялась медь, нужно медный катод в купорос медный помещать или в концентрированные кислоты - серную или азотную? Я не химик -поэтому спрашиваю. В итоге получаем двухэлктролитный элемент щелочь- кислота или щелочь-соль. В принципе эта тема и была затеяна, чтобы понять, как его сделать, чтобы электроды не быстро расходовались и ток с ЭДС выжать максимальные.

Ну проще найти флакончик марганцовки, чем окись марганца. Просто интересно, насколько хватит флакончика и сколько часов при нагрузке 3А будет растворяться килограммовая алюминиевая кастрюля.

Вот я и хочу получть хотя бы ампера три. И пока не знаю, как себя поведут деполяризаторы виде оксида марганца или марганцовки в просто в общем щелочном электролите.

три банки такие дадут 3,6 В, но ток будет миллиампер 100. И при такой модели медь тоже расходуется. Внутренняя поверхность поллитровой банки не дает большие по площади рядом расположенные электроды сделать.

Эти на подоконнике в открытом виде не оставишь - народу внутренности хочется поизучать. А так есть куда двигаться в плане экспериментов - поэтому и возник вопрос, что лучше калийный мостк или сепаратор? Дома никакой щелочи нет пока. Крот - это несколько не то. После праздников пойду в магазин химрективов - купли гидроксида калия; намотаю на внешнюю поверхность всего цилиндра большой суповой алюминиевой кастрюли синтетическое полотенце; сверху полотенце обнесу прореженными витками толстого медного провода; полученную "катушку" помещу в пластмассовое ведро с раствором щелочи. Посмотрю, за сколько кастрюля растворится и с какими токами и ЭДС. Поэксперементирую с добавлением в щелочь оксида марганца или насыщенного раствора марганцовки. Если результаты не устроют, сделаю двухведерную кислотно-щелочную схему по модели Даниеля с газодиффузным сепаратором типа Изоспан.

Хочется сделать очень дешево и из подручного материала. За киловатт-час лития можно три киловат-часа тягового свинца купить без всяких контроллеров и возить-ротировать домой на выходные для заряда по одному, а два остаются на даче. У меня на работе в кабинете магний-солевая (пищевая) батарейка в четырех пластмассовых ведрах на подоконнике стоит и питает одноватный светодиод. Даже молодые сотрудницы приходят специально , чтобы с этими ведрами сфотогрфироваться.

Все эти хлориды и бромиды не для хранения и использования в быту. Можно сделать теоретически хороший АКБ на расплаве хлорида алюминия с никелем. А готовые есть - цинк воздушные ГЭ. Но цена от 1000 руб и выше. За такие деньги мне лучше от генератора заряжаться или возить свинец домой на подзарядку туда-сюда.

Я тут просто пытаюсь еще и про экономику порассуждать. Мою АКБ надо минимум подзаряжать 15 часов током от 3 А. Бензогенератор 2200 Вт расходует 1.8 литра в час. Это получается около 1000 рублей на каждую зарядку с амортизацией генератора, у которого ресурс 1200-1500 часов плюс его тарахтение без присмотра. Дальше лучше купить новый за 30000 тыс на такую мощность. Можно конечно повторить большую алкалиновую батарею с худшими параметрами. Но оксид марганца - 200 руб/кг минимум полюс сам алюминий столько же. И оба - расходуются. ЭДС 1.5 вольта. Магний - 1000 руб/кг. Дорого. Вроде бы щелочно - кислотные (а не просто щелочные) гальванические источники позволяют при алюминевом аноде и медном или углеродном катоде (не расходуются) получить ЭДС свыше 2,5 В. Просто щелочной не обеспечивает вроде бы постоянства ЭДС. Перерыл весь интернет и выложенные издание по элетрохимии - не нашел такой конструкции, а только информацию, что в 20 веке активно использовались в оборудовании связи щелочно-кислотные цинково-медные ГЭ. Поэтому задаю вопросы. 1. Какие характеристики будут хуже про одном только щелочном электролите? Из чего лучше сделать ионодиффузный сепаратор большой площади среды щелочь-раствор марганцовки ?

Не химик, ник говорит сам за себя, но хочется получить ответ, пока нет реактивов для опытов по рукой. Возъем вменяемо доступные в быту и удаленно разнеснные в обе стороны от водорода в ряду электродных понтенциалов металлы. Пусть анодом будет магний, а катодом серебро. Поместим электроды для получения максимальной ЭДС именно в раствор щелочи, а не кислоты или соли. Насколько я понимаю, ЭДС получится в одном электролите как разность потенциалов магний-водород, а не магний-серебро? Поэтому серебро можно заменить на более дешевую медь или вообще углеродный электрод, которые не будут расходоваться. Вроде можно можно еще повысить ЭДС за счет положительной вольтдобавки катода, если правосторонний от водорода электрод (катод) поместить в кислотный электролит и сделать гальванический элемент по классической схеме Даниеля. Но тут возникает практический вопрос: из чего можно сделать ионодиффузную мембрану между электролитами щелочь-кислота? Мипласт, фторопласт, пародиффузный изоспан и тп? Обычный солевой мост хлорида калия в резиновой трубке насколько снизит токоотдачу по сравнению с мембраной? Задача практическая. На летней даче без электричества и газа стоит солнечная батарея с тяговым свинцово-кислотным аккумулятором 12 В 100 Ач. для питания бытовой аппаратуры и светодиодного освещения. Если несколько дней пасмурно, то батарею приходится заряжать от бензогенератора. Хочу попробывать сделать двухэлектролитный (щелочь-кислота с добавкой марганцовки) гальванический источник тока из нескольких паралельно-последовательных ячеек большого объема в итоге на 15 В 2-5 А на паре алюминий-медь, чтобы не допускать полного разряда аккумулятора в пасмурные дни . Стоимость 1 кг алюминия соизмерима со стоимостью бензина, щелочь и кислота тоже копеечные. Поэтому стоит задача миниминизировать число ячеек - так что надо выжать макисмальные ЭДС и ток . Безопасность эксплуатации конструкции в расчет не берется - не сложнее обслуживания обычного свинцового атомобильного аккумулятора с заменой щелочи пару раз в неделю. А вот задача уменьшения внутреннего сопротивления источника тока пока практически видна в плоскости применения мембраны большой площади между электролитами и уменьшения расстояния между электродами опять же большой площади. Поэтому и интересует вопрос про ток через калийный мостик и йонодиффузный материл мембраны. Электроды хочу сделать из алюминиевой и омедненной кастрюли вложенных друг в друга.