Свинцово-оловянный аккумулятор

[МВВ]

В соединения оно будет исчезать.А в целом его стоит взять с запасом иии оставить дожидаться лучшего применения-330-580 циклов это не серьезно,и это неучитывая,что тратить придется такую вещь как олово,так вдобавок несильно выигрывая по емкости.Собрать же на кухне какой-либо аккумулятор,вне зависимости от его типа,с хорошими характеристиками,будет мягко говоря непросто.Ну разве что на этой кухне будут лаб условия...

Если акк, сделать разборным, то поменять электроды (или только оловянный), не так и сложно. А олово, не так и сложно, вернуть в оборот.

Вот тут расписано, как сделать чисто свинцовый акк на кухне.(http://electrotransport.ru/ussr/index.php?action=dlattach;topic=642.0;attach=2012)

[Baynti+]

О, я делал (пытался делать) такую штуку. Из шприца на 20мл. Олово было в виде палочки сверху, электролит магазинный, а пероксид свинца на дне наложен Разряжался он долго, давад что то вроде 1В.

Зато когда я начал его заряжать олово стало расти веточкой пока не доросло до свинца внизу. В итоге пришлось посыпать всё вокруг содой, проветривать и т.п.

[МВВ]

О, я делал (пытался делать) такую штуку. Из шприца на 20мл. Олово было в виде палочки сверху, электролит магазинный, а пероксид свинца на дне наложен Разряжался он долго, давад что то вроде 1В.

Зато когда я начал его заряжать олово стало расти веточкой пока не доросло до свинца внизу. В итоге пришлось посыпать всё вокруг содой, проветривать и т.п.

Насколько, я понимая, эти "деревья", растут , практически во всех типах акк.

И , технологи с этим более-менее удачно борются.

Возможно, в вашем эксперименте, нужно было поменять местами электроды, чтобы сила тяжести , не способствовала росту деревьев , а противостояла им.

Но, всё равно, странно, что напряжение было всего 1В.

[Baynti+]

Насколько, я понимая, эти "деревья", растут , практически во всех типах акк.

И , технологи с этим более-менее удачно борются.

В свинцовом аккуме деревьям расти неизчего. Там превращаются нераствормиые ве-ва. А из растворимого сульфата олова и растут дендриты. Может стоит попробовать купить что то вроде кадмий-никель? Они более ёмкие, чем свинцовые.

[МВВ]

В свинцовом аккуме деревьям расти неизчего. Там превращаются нераствормиые ве-ва. А из растворимого сульфата олова и растут дендриты. Может стоит попробовать купить что то вроде кадмий-никель? Они более ёмкие, чем свинцовые.

А эти , дендриты, они растут и против силы тяжести?

В прочем, была бы хорошая удельная ёмкость, а дендриды , я бы механически прикатывал.

С никелем кадмием - тяжело. Оба дороги. В магазине - не купишь (в отличие свинцовых акк - под забором, не валяются). Кадмий, к тому же ядовит (хотя и свинец , то же, хотя его используют как грузило и зубами дробинки обжимают)

Тут вот попалась ещё электрохимическая пара , Свинец-цинк со щелочным электролитом. Даже нашёл импортный патент.(http://www.wikipatents.com/CA-Patent-2491534/lead-zinc-battery)

Правда , на английском языке и толком не пойму, что за удельная энергоёмкость у него.

Цинк, он на бирже, примерно как и свинец стоит.

[МВВ]

Sn + PbO₂ + 2H₂SO₄ ↔ SnSO₄ + PbSO₄ + 2H₂O

Сульфат олова имеет растворимость как минимум на три порядка большую, чем сульфат свинца.

Кто-нибудь умеет считать теоретическую ёмкость.

По данной паре не могу найти от скольки падать.

[МВВ]

Кто-нибудь умеет считать теоретическую ёмкость.

По данной паре не могу найти от скольки падать.

 

Соседи посчитали.

Может кому интересен результат -

Теоретически для приведенной реакции Sn + PbO2 + 2H2SO4 ↔ SnSO4 + PbSO4 + 2H2O посчитать легко. Просуммируем молекулярные массы исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов

m = MSn + MPbO2 + 2*MH2SO4= 118.7 + 239.2 + 2*98.07 = 554г=0.554кг

в процессе "участвуют" 2 электрона, значит

2*F/m=2*26,8/0.554=96.8 А ч/кг

только не получается утверждение Википедии , что это больше чем у чисто свинцового (110 или 180 по разным источникам)

И кто эти Википедии пишет.

[sharpneedles]

Соседи посчитали.

Может кому интересен результат -

Теоретически для приведенной реакции Sn + PbO2 + 2H2SO4 ↔ SnSO4 + PbSO4 + 2H2O посчитать легко. Просуммируем молекулярные массы исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов

m = MSn + MPbO2 + 2*MH2SO4= 118.7 + 239.2 + 2*98.07 = 554г=0.554кг

в процессе "участвуют" 2 электрона, значит

2*F/m=2*26,8/0.554=96.8 А ч/кг

только не получается утверждение Википедии , что это больше чем у чисто свинцового (110 или 180 по разным источникам)

И кто эти Википедии пишет.

Умные люди пишут. А вы - все перепутали.

Если уж ведете речь о теоретической энергоемкости, то ее размерность - Вт·ч/кг.

Расчет теоретической суммарной активной массы для получения емкости в 1 А·ч произведен неверно. Правильно будет так: 118,7/(26,8·2)+239,2/(26,8·2)+98,1/(26,8·1)=10,3 г/(А·ч). Для сравнения: у свинцового аккумулятора этот показатель составляет 12,0 г/(А·ч). Заметно, что свинцовый аккумулятор будет тяжелее свинцово-оловянного той же емкости? И что удельная емкость свинцового аккумулятора будет меньше - заметно?

Изменено 8 Сентября, 2010 в 21:14 пользователем sharpneedles

[МВВ]

Умные люди пишут. А вы - все перепутали.

Если уж ведете речь о теоретической энергоемкости, то ее размерность - Вт·ч/кг.

Расчет теоретической суммарной активной массы для получения емкости в 1 А·ч произведен неверно. Правильно будет так: 118,7/(26,8·2)+239,2/(26,8·2)+98,1/(26,8·1)=10,3 г/(А·ч). Для сравнения: у свинцового аккумулятора этот показатель составляет 12,0 г/(А·ч). Заметно, что свинцовый аккумулятор будет тяжелее свинцово-оловянного той же емкости? И что удельная емкость свинцового аккумулятора будет меньше - заметно?

Спасибо, за поправку. Из двух источнико - надёжнее.Не понятно , почему википедия врёт про 2.5 раза. Ладно бы реально существовал оловянный, тогда бы можно было хоть реальные как то подвести под эти 2.5 раза.

Для сравнения их удельных энергоёмкостей, можно и г/(А·ч) сравнить.

Если ещё прибавить проблемы с оловянными дендридами, то точно - тема тупиковая.

Наверно, попрбую серебрянно-цинковый.

Там в тойже Википедии пишут про теоретически - около 400 едениц.

Если не сложно - не сосчитаете, сколько теоретически надо серебра на один киловаттчас.

 

( 5. Электрохимическая схема.

Электрохимическая схема серебряно-цинкового аккумулятора имеет вид:

- Zn | KOH | AgO, Ag +

6. Электрохимические процессы.

При зарядке аккумулятора (восстановление на электроде активных

веществ) на аноде происходит окисление серебра до одновалентного иона:

2Ag + 2OH– =Ag2O + H2O + 2e–

с последующим окислением до иона двухвалентного серебра:

Ag + 2OH– = 2AgO + H2O + 2e–

На катоде происходит процесс восстановления:

+2Zn(OH)2 + 4e– = 2Zn + 4OH–

После того, как потенциал серебряного электрода достигнет величины

потенциала выделения кислорода, главной реакцией становится реакция

образования кислорода:

4OH– ( 2H2O + O2 + 4e– )

[МВВ]

( 5. Электрохимическая схема.

Электрохимическая схема серебряно-цинкового аккумулятора имеет вид:

- Zn | KOH | AgO, Ag +

6. Электрохимические процессы.

При зарядке аккумулятора (восстановление на электроде активных

веществ) на аноде происходит окисление серебра до одновалентного иона:

2Ag + 2OH– =Ag2O + H2O + 2e–

с последующим окислением до иона двухвалентного серебра:

Ag + 2OH– = 2AgO + H2O + 2e–

На катоде происходит процесс восстановления:

+2Zn(OH)2 + 4e– = 2Zn + 4OH–

После того, как потенциал серебряного электрода достигнет величины

потенциала выделения кислорода, главной реакцией становится реакция

образования кислорода:

4OH– ( 2H2O + O2 + 4e– )

Специалист посчитал -

Суммарная реакция в серебряно-цинковом аккумуляторе AgO + Zn ↔ Ag + ZnO, участвуют 2 электрона.

Следовательно 107.9г серебра могут дать 2*26,8=53.6 А*ч, что соответствует 496.8 А*ч/кг серебра.

В киловатт-часах посчитать непонятно как, ЭДС ячейки меняется в процессе разряда.

 

Upd. Упрощенно можно попробовать посчитать по термодинамике реакции.

ΔHх.р.=ΔH0(ZnO) - ΔH0(AgO) = -351-(-53)= -298кДж/моль или 2762кДж/кг любезного белого металла.

1кВт*ч = 3600кДж, итого 2762/3600=0.767кВт*ч/кг

Но это верно только в том случае, если процесс идет по приведенному выше уравнению, не учитывающему, естественно, всевозможные дополнительные процессы(сольватация, образование Zn(OH)2 вместо ZnO, растворение соединений цинка в щелочном электролите и т.д.)