{"id":79982,"date":"2024-01-14T13:09:07","date_gmt":"2024-01-14T13:09:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/baterias-de-plomo-acido-asi-funciona\/"},"modified":"2024-01-16T20:17:07","modified_gmt":"2024-01-16T20:17:07","slug":"baterias-de-plomo-acido-asi-funciona","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/es\/baterias-de-plomo-acido-asi-funciona\/","title":{"rendered":"Bater\u00edas de plomo-\u00e1cido: as\u00ed funciona"},"content":{"rendered":"

Bater\u00edas de Plomo-\u00c1cido: Funcionamiento y Qu\u00edmica<\/h2>\n

Las bater\u00edas de plomo-\u00e1cido son un tipo de bater\u00edas secundarias (recargables) que desempe\u00f1an un papel crucial en diversas aplicaciones, desde autom\u00f3viles hasta sistemas de respaldo de energ\u00eda. Su dise\u00f1o incluye una carcasa, placas de plomo que act\u00faan como electrodos positivos y negativos, y un electrolito compuesto por \u00e1cido sulf\u00farico al 37%.<\/p>\n

Composici\u00f3n y Eficiencia<\/h2>\n

Estas bater\u00edas contienen el electrolito l\u00edquido en un recipiente no sellado, lo que obliga a mantenerlas en posici\u00f3n vertical y en \u00e1reas bien ventiladas para evitar la acumulaci\u00f3n de gas hidr\u00f3geno producido durante la sobrecarga. La eficiencia coul\u00f3mbica de las bater\u00edas de plomo-\u00e1cido suele ser del 85%, con eficiencias energ\u00e9ticas del orden del 70%.<\/p>\n

Reacciones Qu\u00edmicas Durante la Descarga y Carga<\/h2>\n

El plomo y el di\u00f3xido de plomo, los materiales activos en las placas de la bater\u00eda, reaccionan con el \u00e1cido sulf\u00farico del electrolito para formar sulfato de plomo. Este sulfato de plomo se forma inicialmente en un estado amorfo finamente dividido, que se revierte f\u00e1cilmente a plomo, di\u00f3xido de plomo y \u00e1cido sulf\u00farico cuando la bater\u00eda se recarga.<\/p>\n

Durante la descarga, en el \u00e1nodo ocurre la reacci\u00f3n: Pb + SO4<\/sub>2-<\/sup> \u2192 PbSO4<\/sub> + 2e–<\/sup>. Aqu\u00ed, el plomo se oxida con el electrolito para formar sulfato de plomo, liberando dos electrones. En el c\u00e1todo, el sulfato de plomo tambi\u00e9n se forma por la reacci\u00f3n: PbO2<\/sub> + SO4<\/sub>2-<\/sup> + 4H+<\/sup> +2e–<\/sup> \u2192 PbSO4<\/sub> + 2H2<\/sub>O, donde se produce una reducci\u00f3n del \u00f3xido de plomo. El sulfato de plomo formado se deposita como un recubrimiento en los electrodos.<\/p>\n

Estado de Carga y Sobrecarga<\/h2>\n

Dado que el \u00e1cido sulf\u00farico se consume durante el proceso de descarga, el Estado de Carga (SoC) puede determinarse midiendo la densidad del electrolito. Durante la carga, los procesos ocurren en direcci\u00f3n opuesta, de modo que el sulfato de plomo formado durante la descarga se oxida a plomo y \u00f3xido de plomo reducido, respectivamente.<\/p>\n

Si el sulfato de plomo se consume por completo y el proceso de carga no se detiene, comienza la electr\u00f3lisis del electrolito. La sobrecarga con altos voltajes de carga genera gas de ox\u00edgeno e hidr\u00f3geno por electr\u00f3lisis del agua, que burbujea y se pierde. Las bater\u00edas selladas tienen catalizadores (Pd, Pt) sobre la ventilaci\u00f3n donde el gas oxihidr\u00f3geno puede recombinarse en agua.<\/p>\n

Voltaje y Reacciones Redox<\/h2>\n

El voltaje de la celda resultante se puede determinar a partir de la serie galv\u00e1nica. El voltaje total de la reacci\u00f3n redox es: E0<\/sub> = 1.68V – (-0.36V) = 2.04V.<\/p>\n

Conclusi\u00f3n<\/h2>\n

Entender el funcionamiento y la qu\u00edmica de las bater\u00edas de plomo-\u00e1cido es esencial para su mantenimiento y optimizaci\u00f3n. A pesar de su antig\u00fcedad, estas bater\u00edas siguen siendo una opci\u00f3n fiable y econ\u00f3mica para muchas aplicaciones. La gesti\u00f3n adecuada y el reciclaje son clave para minimizar su impacto ambiental y maximizar su vida \u00fatil.<\/p>\n

\"Lead-acid<\/p>\n

\n Original Article<\/a>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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