اسید باتری چیست؟

اسید باتری یا آب اسید از رقیق شده محصول اسید سولفوریک بدست می آید.

در وهله ی اول بایستی به این نکته توجه کنیم که اسید باتری در چه نوع باتری هایی استفاده می شوند, زیرا که امروزه انواع و اقسام باتری ها با کاربردهای گوناگون وجود دارند.

باتری سرب – اسید نوعی باتری قابل شارژ است که دارای کاربرد بسیار زیادی می باشد و برای اولین بار در سال 1859 توسط فیزیکدان فرانسوی گاستون پلانته اختراع شد. باتری های سرب – اسید در فن آوری های رایانه برای دستگاه های UPS بسیار کاربرد دارد.

این باتری ها در مقایسه با باتری ‌های قابل شارژ امروزی، میزان انرژی کمتری را ممکن است تولید کنند. اما علیرغم این موضوع، آنها دارای نکته ی مثبتی نیز می باشند که آن، توانایی آنها در تامین جریان های بالای الکتریسته می باشد و به این معنی است که سلول های باتری نسبت توان به وزن نسبتاً زیادی دارند.

این ویژگی ها در کنار هزینه کم، آنها را برای استفاده در وسایل نقلیه موتوری مناسب می کند تا جریان بالای مورد نیاز استارت موتورها را تامین کنند. این باتری ها همانطور که از نامشان پیداست برای کار نیاز به الکترولیت یا یک سیال جا به جا کننده یون دارند که این سیال یک اسید است و آن اسید نیز معمولا سولفوریک اسید می باشد.

ترکیبات بهترین نوع اسید باتری از چه موادی است؟

اسید سولفوریک را نمی توان به راحتی رقیق نمود بنابراین باید از دستگاه های رقیق کننده قوی استفاده شود. بهترین نوع اسید باتری تهیه شده از اسید سولفوریک مرغوب، بدون ناخالصی و آب مقطر 100 درصد خالص می باشد.pH این اسید تقریبا 0/8 می باشد. باتری دستگاهی است که انرژی الکتریکی را در حالت شیمیایی در خود ذخیره می کند و هنگام نیاز می تواند از آن استفاده کند. به عبارتی برای تامین قدرت تجهیزات مصرف کننده در موقع خاموش بودن یا پایین بودن سرعت موتور بکار می رود. مقدار انرژی که یک باطری می تواند در خود ذخیره کند بستگی به ظرفیت باطری دارد که این ظرفیت بستگی به عوامل گوناگونی دارد. جهت با نگهداشتن ظرفیت باطری نیاز به سرویس و نگهداری ویژه ای دارد.

کاربرد های این اسید

این باتری ها در محصولات صنعتی و تولید داخلی جهت تامین انرژی استارت اولیه ماشین ها و موتورهای صنعتی کاربرد دارند, اما در نگاه اول شاید فرض شود که از این باتری های سرب – اسید فقط در اتوموبیل ها استفاده می شود در حالی که در نیروگاه های حرارتی, بادی, آبی, خورشیدی و همچنین در صنعت برق و الکترونیک این باتری ها کاربرد به سزایی دارند. بنابراین به طور کلی:

• اسید باتری در انواع اتومبیل ها ، کامیون و کامیونت، جرثقیل، لیفتراک ها کاربرد دارد.
• در صنایع باتری سازی، نیروگاه ها و هم چنین باطری های اتمی و ژله ای استفاده میشود.
• در صنعت برق و الکترونیک کاربرد ویژه ای دارد.
• نیروگاه های حرارتی بادی و نیروگاه های آبی و هم چنین نیروگاه های خورشیدی و هیبریدی کشور نیز از اسید باتری استفاده میکنند.

خواص و ویژگی های این اسید

همانگونه که گفتیم اسید باتری، مانند سایر اسیدهای قوی، بسیار خورنده بوده و می تواند به شدت با پوست و غشاهای مخاطی واکنش نشان دهد و همچنین گرمای زیادی را آزاد کند. از دیگر ویژگی های اصلی اسید باتری می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• یک مایع قطبی است.
• به دلیل اسیدی بودن، رسانایی الکتریکی بالایی دارد.
• در حالت خالص بدون رنگ است، اما می تواند به راحتی ناخالصی ها را گرفته و تغییر رنگ دهد.
• این ماده با وجود آزاد کردن گرما، اما قابل اشتعال نیست.
• بر خلاف سایر مایع های اسیدی، بدون بود است.
• چگالی اسید باتری حدودا دو برابر آب بوده و معادل ۱.۸۳ گرم بر سانتی متر مکعب می باشد.

انواع اسید باتری

اسید سولفوریک یا اسید باتری بر اساس میزان غلظت و کاربردی که دارد، دارای انواع مختلفی است:

• در صورتی که غلظتی کمتر از ۲۹% یا ۴.۲ mol/L داشته باشد: اسید باتری رقیق نامیده می شود.
• اگر غلظتی بین ۲۹ تا ۳۲٪ یا ۴.۲ تا ۵.۰ mol/L داشته باشد: این میزالن غلظت مورد نیاز برای استفاده در باتری سربی وسایل نقلیه است.
• اگر غلظت آن بین ۶۲% تا ۷۰% یا ۹.۲ تا ۱۱.۵ mol/L باشد: اسید محفظه یا اسید کود نامیده می شود.
• اگر غلظتی بین ۷۸% تا ۸۰% یا ۱۳.۵ تا ۱۴.۰ mol/L داشته باشد: اسید برج یا اسید گلوور نامیده می شود.
• در صورتی که غلظتی برابر با ۹۳.۲% یا ۱۷.۴ mol/L داشته باشد: اسید باتری اسید ۶۶ درجه Bé نامیده می شود.
• در صورتی که غلظت آن ۹۸.۳% یا ۱۸.۴ mol/L باشد: اسید باتری غلیظ نامیده می شود.
• اسید سولفوریک با غلظت ۱۰۰%، SO3 را در نزدیکی نقطه جوش خود از دست داده و تبدیل به غلظت ۹۸.۳٪ می شود.

سولفاته شدن باتری به چه معناست؟

سولفاته شدن باتری اسیدی یکی از مشکلات رایجی است که می‌تواند عمر مفید باتری‌ها را کاهش دهد و عملکرد آنها را تحت تأثیر قرار دهد. این پدیده زمانی رخ می‌دهد که سولفاته‌ها (نمک‌های سولفات) در سطح الکترودها به وجود می‌آیند و باعث مانع شدن انتقال الکتریکی در باتری می‌شوند. در ادامه به دلایل سولفاته شدن باتری اسیدی و روش‌های جلوگیری و رفع این مشکل پرداخته خواهد شد.

دلایل سولفاته شدن باتری اسیدی:

1. تخلخل الکترودها: در طول زمان، الکترودهای باتری ممکن است تخلخل‌ها یا شکستگی‌ها را تجربه کنند که باعث افزایش سطح مخاطره‌آمیز برای تشکیل سولفاته‌ها می‌شوند.
2. شارژ و تخلیه نادرست: شارژ و تخلیه نادرست باتری می‌تواند باعث تجمع سولفاته‌ها شود. در شارژ نادرست، ترشح گاز هیدروژن ناشی از شارژ معکوس می‌شود که سولفاته‌ها را تشکیل می‌دهد.

روش‌های جلوگیری و رفع سولفاته شدن باتری اسیدی:

1. نگه‌داری منظم باتری: باتری‌ها باید به صورت منظم نگه‌داری شوند. این شامل بررسی سطح الکترولیت، تعویض الکترولیت اگر لازم باشد و انجام شارژ و تخلیه منظم باتری می‌شود.
2. استفاده منظم: استفاده منظم از باتری و جلوگیری از تخلیه عمیق آن باعث کاهش احتمال سولفاته شدن می‌شود.
3. استفاده از باتری‌های مرطوب: باتری‌های مرطوب، که اغلب در باتری‌های خودروها استفاده می‌شوند، برای مقاومت در برابر سولفاته شدن معمولاً مقاوم‌تر هستند.
4. استفاده از تراکم جریان الکتریکی: استفاده از باتری‌ها با توان بالا و تراکم جریان الکتریکی بالا (به عنوان مثال، باتری‌های AGM) می‌تواند سولفاته شدن را کاهش دهد.
5. شارژ منظم باتری‌ها: در صورت عدم استفاده از باتری‌ها به مدت طولانی، آنها را باز شارژ کرده تا از سولفاته شدن جلوگیری شود.

با رعایت این روش‌ها و نگه‌داری منظم، می‌توان از سولفاته شدن باتری اسیدی جلوگیری کرد و عمر مفید باتری را بهبود بخشید.

نکات ایمنی هنگام استفاده از اسید باتری

1. هنگام کار با اسید باتری(مانند پرکردن باتری) از ماسک ایمنی استفاده شود.
2. اگر با تعداد زیادی باتری سرو کار دارید، توصیه می شود از لباس ایمنی استفاده کیند.
3. برای جلوگیری از پاشیده شدن یا ترشح الکترولیت ( اسید سولفوریک رقیق شده است) نهایت دقت را داشته باشید، زیرا الکترولیت می تواند البسه را نابود کرده و پوست را بسوزاند.
4. اگر الکترولیت بر روی لباس و بدن پاشید و یا ترشح کرد باید فورا با ماده ای خنثی کنند آنرا آغشته کرد و سپس آن را با آب تمیز شستشو داد.
5. محلول جوش شیرین یا محلول آمونیاک و همچنین آب گرم را می توان به عنوان ماده خنثی کننده استفاده نمود.
6. هنگامی که اسید با آب خالص مخلوط می شود حرارت تولید می شود ،به همین علت اسید را به آرامی و کم کم به درون آب اضافه کنید.
7. اگر حرارت زیادی به وجود آمد، صبر کنید تا محلول خنک شود.
8. سعی کنید از مخازن یا ظروف سربی و یا دارای پوشش سربی برای این منظور استفاده کنید.
9. در غیر این صورت از مخازن و ظروف غیرفلزی یا قیف های غیرفلزی استفاده کنید.
10. این اسید را در دسترس کودکان قرار ندهید.