Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Ackumulator ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
*Ackumulator. 1. Blyackumulatorn.
För de kemiska förlopp, som ega rum inom
blyackumulatorn vid urladdning och laddning, synes
man numera ha vunnit en fullt tillfredsställande
tolkning. Därvid bör man först och främst hålla i
sikte, att blyackumulatorn arbetar, praktiskt taget,
fullkomligt reversibelt, d. v. s. i det allra
närmaste lika stor mängd elektricitet utvinnes vid
ackumulatorns urladdning som den, som åtgått vid
uppladdning, och den spänning, som ackumulatorn
ger vid urladdning, är i det allra närmaste lika
med den spänning, som behöfver anbringas vid
uppladdningen. Dolezalek har nämligen visat
(1901), att vid urladdning med svaga strömstyrkor
ända till 99,9 proc. af den vid laddningen
tillförda energimängden återvinnes. (Vid
ackumulatorns användning i tekniken blir verkningsgraden
gifvetvis ej så fullkomlig, då man måste arbeta
fortare och bl. a. använder utvecklingen af vätgas
och syrgas vid elektroderna som märke på, att
laddningen är färdig; den utgör då 75-85 proc.).
Man måste således anta, att de förlopp, som under
uppladdningen inträda vid elektroderna, utgöra
rena omvändningen af de förlopp, som ega rum
vid urladdningen. Hos en uppladdad
blyackumulator utgöres den aktiva massan på den negativa
elektroden af ett poröst lager af blysvamp
(uppburet af ett blygitter) och på den positiva af ett
poröst lager af blysuperoxid (uppburet af ett
blygitter). Elektrolyten utgöres af utspädd
svafvelsyra af eg. v. 1,15-1,21 (20-30-procentig), som
alltid är mättad med blysulfat, hvilket bildas vid
urladdningen, men vid uppladdningen aldrig
fullständigt omvandlas, utan städse finnes i öfverskott.
Vid urladdningen öfverföres såväl blysvampen på
den negativa elektroden som blysuperoxiden på den
positiva elektroden till blysulfat, som stannar kvar
i plattornas porer, under det att lösningen beröfvas
svafvelsyra under nybildning af vatten. Vid
uppladdning återföres blysulfatet till blysvamp resp.
blysuperoxid på hvardera plattan, under det att
syra tillföres lösningen, så att de kemiska
förloppen vid urladdning och uppladdning kunna återges
genom följande formel:
urladdning –>
Pb + PbO2 + 2 H2SO4 <–> 2 PbSO4 + 2 H2O.
<– uppladdning
Att det är dessa omsättningar, som inträda, är
visadt genom experimentella undersökningar af
Gladstone och Tribe, Streintz m. fl. Det är icke
svårt att finna, hvilket omvändbart förlopp, som
bör antas ega rum vid den negativa elektroden.
Vid urladdningen utsändas blyioner, som med de
i plattans porer befintliga svafvelsyreionerna
sammanträda till bildning af blysulfat, som utfaller i
porerna och sålunda kvarstannar där. Vid
uppladdningen utfällas från löst blysulfat härrörande
blyioner, och nya sådana efterlevereras därigenom,
att blysulfat löser sig, allteftersom lösningen
utarmas därpå. Förloppen vid negativa elektroden
kunna således återges genom följande formel:
urladdning –>
Pb <–> Pb’’.
<– uppladdning
Den, som det synes, fullt riktiga tolkningen af
förloppen vid den positiva elektroden är
angifven af Liebenow (1896). Enligt densamma
förmedlas elektricitetstransporten vid den positiva
elektroden af med dubbel negativ laddning försedda
blysuperoxidioner:
urladdning –>
PbO2 <–> PbO2’’.
<– uppladdning
Enligt denna tolkning tillskrifves alltså
blysuperoxiden egenskapen att kunna bilda dubbelt negativt
laddade ioner af samma kemiska sammansättning,
som den själf har. Detta synes ock fullt antagligt,
ty det är sedan länge kändt, att blysuperoxid,
liksom andra mörkt färgade oxider och sulfider
af tunga metaller, har ganska god metallisk
ledningsförmåga, d. v. s. leder elektriciteten utan
att själf sönderdelas, och det ligger då nära till
hands att anta, att de äfven ha den egenskapen
gemensam med metallerna, att kunna bilda ioner
af samma kemiska sammansättning, som de själfva
ega, låt vara med negativ laddning i motsats till
metallionernas positiva laddning. Att
blysuperoxidioner förekomma i en lösning af blysulfat, är fullt
säkert. I följd af hydrolys förekommer nämligen
i en dylik lösning blyhydrat, Pb(OH)2, hvilket kan
spaltas i ioner dels efter schemat Pb’’ + 2 OH’, dels
efter schemat 2H + PbO2’’.
Ackumulatorns spänning växer märkbart med
stigande koncentration af syran, hvilket spelar en stor
roll för förklaring af skillnaden i spänning vid
laddning och urladdning i mera hastigt tempo. Äfven
detta förklaras enligt den nu angifna tolkningen af
förloppen vid laddning och urladdning, enär såväl
blyionernas som blysuperoxidionernas koncentration
i lösningen måste aftaga vid stigande
syrekoncentration.
Vid laddningen återföres det bildade blysulfatet
till bly resp. blysuperoxid. Fortsätter man att
drifva ström igenom, märker man, sedan det för
strömmen åtkomliga blysulfatet omvandlats, att
vätgas börjar bortgå vid blysvampplattan och
syrgas vid blysuperoxidplattan, och detta används, som
redan antydt, i praktiken som märke på, att
laddningen är färdig. Motspänningen stiger vid
gasutvecklingens början hastigt från förutvarande omkr.
2,2 volt till omkr. 2,6 volt. Vid elektrolys af
svafvelsyra mellan platinaelektroder börjar utvecklingen
af vätgas och syrgas, redan då den anlagda
spänningen öfverskrider 1,7 volt. Skulle
gasutvecklingen vid bly- och blysuperoxidelektroder inträda vid
sistnämnda spänning, skulle det vara omöjligt att
uppladda ackumulatorn. Att detta lyckas, beror på,
att för utfällande af väte på bly erfordras omkr. 0,65
volt högre spänning än för utfällning af väte på
platina, och på denna s. k. öfverspänning för väte
hänger blyackumulatorns existens.
Den för påfyllning af blyackumulatorer använda
svafvelsyran måste vara synnerligen ren.
Närvaron af järnsalter medför energiförluster, spår
af platina i syran orsakar "själfurladdning",
medan ackumulatorn står oanvänd, och klorväte
oxideras vid laddningen till öfverklorsyra, som kan
sönderfräta blygittret.
2. Den alkaliska ackumulatorn.
Blyackumulatorn eger, som redan anförts, en mycket
god verkningsgrad och kan för en acceptabel
kostnad framställas med tillräckligt stor lifslängd för
att finna användning för s. k. stationära
ändamål, framför allt vid elektriska kraftcentraler,
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
