Какая кислота в аккумуляторе- серная или соляная. какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля

Что такое электролит

Электролит — это вещество в виде жидкости, которое проводит электрический ток вследствие диссоциации на ионы. Он готовится путем растворения кислот или щелочей в дистиллированной воде, где исходные вещества распадаются на электрически активные ионы. В случае его утечки или загрязнения качество генерируемого тока ухудшается, а работа электрических систем машины становится нестабильной.

Принцип работы электролитической смеси рассмотрим на примере свинцово-кислотных аккумуляторов:

АКБ такого типа состоят из пластин на основе металлического свинца и оксида свинца, которые помещены в жидкий электролит из серной кислоты и воды. В роли анода выступает свинцовая пластина, а в роли катода — пластина на основе оксида свинца.
При разряде автомобильного аккумулятора чистый свинец и оксид свинца вступают в химические реакции с ионами серной кислоты, что приводит к образованию сульфата свинца и воды. На анодных пластинах образуется избыток электронов, а на катодных — недостаток. Поэтому при замыкании цепи между ними проходит электрический ток.
При заряде АКБ происходят обратные процессы. Под действием внешнего электрического тока сульфат свинца восстанавливается до свинца и оксида свинца. Зарядка также приводит к накоплению электронов, которые в дальнейшем могут использоваться для выработки электрического тока.
Во время электрохимических реакций немного меняется плотность и объем исходного вещества. При использовании тока АКБ количество кислоты снижается, а уровень воды растет. Это приводит к снижению плотности и увеличению объема. При заряде происходят обратные реакции.

Электролит и его характеристики

Параметры растворов определяют потери энергии и даже условия эксплуатации машин, то есть рабочую температуру. Нормативно характеристики регулируются стандартом ГОСТ 667-73. В большей степени физико-химические свойства зависят от пропорций содержащихся компонентов. Плотность раствора определяется соотношением кислоты и воды. Именно она является самым важным свойством электролитов для аккумуляторов. Эта величина должна укладываться в пределы от 1,07 до 1,3 г/мл. Изменение концентрации кислоты поднимает или снижает порог замерзания. От неё же зависит электрическая проводимость, которая обратно пропорциональна сопротивлению АКБ. Обледенение ведёт к повреждению и полному разрыву банок в автомобильных аккумуляторах. При низких температурах плотность рабочей смеси рекомендуется повышать до 1,31 г/см³. С точки зрения электропроводности, это не самый лучший показатель. Но уменьшение может вызвать замерзание жидкости. Оптимальная величина с минимальным сопротивлением соответствует комнатной температуре и составляет 1,23 г/см³. Какую кислотность выбирать для идеального баланса между потерями энергии и соответствия конкретным климатическим условиям описано в таблице.

Температура и рекомендуемая плотность

Среднемесячная температура, 0С	Время года	Плотность электролита, г/см³
от -50 до -30	зима	1,28
от -50 до -30	лето	1,24
от -30 до -15	круглый год	1,27
от -15 до -8	круглый год	1,24
от -8 до +4	круглый год	1,20
от -15 до +4	круглый год	1,22

Таблица 1. Зависимость плотности электролита от температуры зимой и летом.

Важно! Когда используется раствор с оптимальными для определённого времени года параметрами, тогда срок эксплуатации источника питания будет значительно продлён. Дело в том, что чрезмерно концентрированная смесь, залитая в тёплое время года, негативно, даже разрушительно влияет на автомобильный аккумулятор

Высокая плотность не только увеличивает потери энергии. Серный ангидрид до такой степени активное и едкое вещество, что он способен полностью разрушить электроды.

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужна?

Общество автомобилистов разделилось на 3 лагеря: одни считают, что внутри исключительно дистиллят, другие-«бог его знает какая кислота», третьи-солянка. Правильный ответ: да, кислота, серная. Из школьных лет всем знакома формула Н2SO4.

Роль кислоты в АКБ автомобиля основная, т.к. без нее он не будет подвержен заряду-разряду. Действие основывается на реакциях с металлами, их оксидами, реакциях обмена.Корень всему — плюс/минус на пластинах АКБ автомобиля. Одни пластины из чистого свинца с зарядом «+», они являются источниками электронов, отдают их, другие-решетки из оксида свинца с «-», оксиды принимают электроны.

Все это происходит в кислом растворе электролита, проводника электронов — такой себе коридор. Заряд-разряд аккумулятора автомобиля — это не что иное как окислительно-восстановительная реакция в кислой среде, при которой электроны «ходят от свинца к его оксиду в гости» (зарядка) и наоборот (разряд). Емкость аккумулятора — это количество «походов».

Параметры плотности и концентрации

Концентрация является соотношением между объёмом используемой дистиллированной воды и кислоты. Чтобы автомобилистам не приходилось изготавливать состав своими руками, дабы аккумуляторная кислота не нанесли вред коже или слизистым оболочкам при смешивании, в продаже доступен уже готовый к использованию раствор. Он так и называется электролитом.

Но концентрация не играет столь важной роли, как показатели плотности. Плотность в нормальном состоянии варьируется в пределах от 1,07 до 1,3

Измеряется в г/см3. При изменении этих значений меняется температура замерзания состава

Плотность в нормальном состоянии варьируется в пределах от 1,07 до 1,3. Измеряется в г/см3. При изменении этих значений меняется температура замерзания состава.

От плотности зависит и эффективность проводимости электричества, которая обратно пропорциональна сопротивлению. Если авто будет эксплуатироваться при низких температурах окружающей среды, плотность следует поднять ближе к отметке 1,3 г/см3. Для российского климата нормальным значением принято считать 1,27-1,28 г/см3.

Если говорить об электропроводимости, то плотность, составляющая 1,3 г/см3, будет негативно на неё влиять. Это слишком высокая плотность. Но если её снизить, а температура окружающей среды окажется очень низкой, тогда состав попросту замёрзнет. А это потенциальная угроза для разрыва банок АКБ и разгерметизации корпуса, что ведёт за собой полную замену устройства.

В продаже доступны электролиты, обладающие разными параметрами плотности. Это напрямую связано с сезоном, для которого используется рабочая жидкость. Чем холоднее, тем выше должна быть плотность.

Если использовать подходящую смесь на основе серной кислоты и дистиллированной воды, это позволит значительно продлить срок службы аккумулятора.

Порядок действий при замене электролита в аккумуляторе

Замена электролита может дать долгосрочный положительный эффект только в случае с обслуживаемым аккумулятором. В необслуживаемых АКБ замену электролита проводить не рекомендуется, так как нет доступа к раствору. Слить кислоту можно через высверленные своими руками отверстия в дне такой АКБ, но это рискованно так как:

АКБ переворачивать нельзя и сверлить отверстия придётся в горизонтально расположенной батарее, что может привести к повреждению дна и попаданию кислоты на дрель и на руки человека.
Высверленные отверстия сложно загерметизировать, следовательно, высока вероятность того, что серая кислота будет вытекать из аккумулятора.

Поэтому, прежде чем производить замену кислоты в необслуживаемом аккумуляторе надо реально оценить последствия такой процедуры.

Для обслуживаемых АКБ, советы, как поменять электролит в аккумуляторе автомобиля, следующие:

Подготовить аккумулятор и слить электролит.
Промыть банки.
Правильно поменять кислоту и зарядить аккумулятор.
Проверить батарею.

Для того чтобы заменить электролит самостоятельно, рассмотрим эти этапы подробно.

Подготовка АКБ и слив электролита

Для замены электролита понадобятся:

средства индивидуальной защиты (резиновые перчатки и желательно очки);
резиновая груша для скачивания жидкости;
ёмкость, лучше стеклянная, в которую будет сливаться отработанная кислота;
новый раствор и дистиллированная вода;
воронка для залива жидкости;
ареометр для измерения плотности.

Слив электролита в автомобильном аккумуляторе следует выполнять при комнатной температуре в такой последовательности:

Отсоединить АКБ от клемм, удалить загрязнения и расположить на горизонтальной поверхности.
Окрутить пробки на банках батареи, проверить состояние и уровень раствора, а также заряд батареи.
С помощью резиновой груши или шприца, понемногу наклоняя батарею, удалить раствор из банок. Жидкость сливать в подготовленную стеклянную емкость. Слив можно считать завершенным, когда угол наклона АКБ будет составлять 45.

При сливе кислоты следует выполнять правила техники безопасности: избегать ее попадания на руки и на слизистые, в случае попадания кислоту обильно смыть водой. Отработанный электролит нельзя сливать в канализацию, вначале он должен быть нейтрализован.

Промывание аккумуляторной батареи

Промывание батареи — важный этап. Если не удалить остатки отработанного раствора, осадок и налет, то они приведут к быстрой потере свойств нового электролита в аккумуляторе.

Промыть аккумулятор можно так:

Используя грушу наполнить все секции водой до соответствующего уровня. Отставить воду в секциях на 10-15 минут.
Покачивая батарею взмутить осадок. Батарею нельзя сильно встряхивать.
Откачать воду грушей.
Залить чистую воду, выдержать 10-15 минут и снова слить.
Повторять до тех пор, пока сливаемая вода не будет прозрачной.

При сульфатации пластин (образование кристаллического налета PbSO₄) аккумулятор можно дополнительно промыть содовым раствором (0,5 кг соды на 5 л воды). Раствор заливается в банки, в процессе протекания реакции жидкость начнет бурлить. После окончания бурления (через 2-3 часа) раствор сливается с помощью груши. Затем банки надо заполнить солевым раствором (25 грамм соли на 1 л воды). Через час он также сливается. Таким образом, банки подготавливаются к заполнению электролитом.

Заливка электролита и зарядка АКБ

В качестве электролита предпочтительно использовать уже готовый раствор серной кислоты и воды, который можно приобрести в магазине. Он удобный в использовании и имеет необходимую плотность 1,27-1,28 г/см3_. Для заливки потребуется 2,5-5 л раствора. Объем используемой жидкости зависит от емкости АКБ. При заполнении банок можно добавить присадку для десульфатации.

Электролит заливается в банки грушей или через воронку, вставленную в заливную горловину. Он должен покрывать пластины на 5 мм. Это объясняется тем, что после замены жидкости, аккумулятор будет заряжаться, и плотность может повыситься. Для ее снижения необходимо будет добавить дистиллированную воду, которая и займет оставленный объем.

После того, как жидкость залита в аккумулятор, его надо покачать для удаления пузырьков воздуха. При необходимости жидкость следует добавить.

Используемый вид кислоты

Автомобилистов закономерно интересует, какие кислоты используются в аккумуляторах автомобилей. В действительности существуют разные варианты и догадки на этот счёт.

Некоторые уверены, что здесь применяется только соляная кислота. Другие делают ставки на серную.

Поэтому важно ответить, какая именно кислота находится в аккумуляторе, серная или же соляная. Запомните раз и навсегда

В АКБ применяют только серную кислоту

Запомните раз и навсегда. В АКБ применяют только серную кислоту.

Если вас когда-то спросят, какая кислота всегда находится в аккумуляторе, смело отвечайте, что серная. Но никак не соляная. Это распространённое заблуждение.

Также будет полезно знать, как ещё называется кислота, используемая в аккумуляторе. Да, чаще всего её называют просто серной. Но есть и другое название. А именно триоксид серы или ангидрид серы. Сами понимаете, что понятие серной кислоты запомнить намного проще.

Определившись с тем, какая кислота всегда заливается в автомобильный аккумулятор, можно рассказать о ней некоторые подробности, а также взглянуть на особенности готового к использованию электролита.

Вообще различают несколько видов аккумуляторов, и не всегда есть смысл спрашивать, какую кислоту в их случае добавляют, поскольку аккумулятор определённого типа не предусматривает её применение. Это те же литиевые АКБ и никель-кадмиевые. В последнем случае вместо кислоты применяется щёлочь.

Несколько иначе обстоят дела с гелевыми АКБ. Если говорить о том, какую кислоту всегда добавляют в такой аккумулятор, то тут ответ будет аналогичным. Кислота там серная. Только находится электролит в гелеобразном состоянии.

Подавляющее большинство АКБ, применяемых в авто, являются свинцово-кислотными. Они делятся на несколько разновидностей, в зависимости от добавок и агрегатного состояния электролита. Но практически всегда речь идёт именно о кислотных устройствах. И вы теперь знаете, какая кислота применяется в АКБ.

Пропорции раствора примерно всегда одинаковые. Это от 30 до 35% кислоты, всё остальное занимает вода.

Крайне редко процентное соотношение превышает 35 на 65%. Чтобы выполнять все задачи, поставленные перед автомобильными АКБ, вполне достаточно и 30%.

Теперь вы знаете, какая именно кислота всегда находится в автомобильном аккумуляторе. Это позволит понять, что необходимо покупать для последующего обслуживания.

Смысл обслуживания заключается в том, чтобы добавлять определённое количество готового электролита либо же только дистиллированную воду.

Но объективно мало просто понимать, какая кислота обычно при производстве используется в аккумуляторе того или иного автомобиля. Предстоит ещё немного разобраться с понятиями концентрации и плотности.

Как меняются свойства электролита в аккумуляторе

Чтобы иметь общее представление о том, что лучше долить в АКБ, стоит разобраться в процессах, происходящих внутри батареи в процессе цикла зарядки и/или разрядки. Не имея представления об этом, можно легко допустить ошибку, которая повлечет за собой изменение плотности жидкости и как результат, выход АКБ из строя.

Электролит аккумуляторов на 35 % состоит из серной кислоты и на 65 % из дистиллированной воды. При таком соотношении достигаются значения 1,26-1,28 г/см3, что оптимально для выдачи необходимого напряжения.

Во время зарядки АКБ температура жидкости значительно повышается, что способствует возникновению электролиза, который характеризуется выделением гремучего газа и частичным испарением воды. В результате такого процесса повышается плотность электролита, значительно изменяется концентрация соляной кислоты, что приводит к снижению емкости аккумулятора.

В аккумуляторах корпус достаточно герметичный, что позволяет испаряющейся воде собираться на верхней части банки в виде конденсата, после чего – стекать обратно в отсек. В этом случае характеристика электролита не меняется и АКБ может прослужить не один год. Если же герметичность все-таки была нарушена, то снижение уровня дистиллята не избежать.

Электролитический раствор имеет еще одну особенность – сульфатацию. Для этого процесса характерно оседание солей соляной кислоты на пластинах банки. Данная ситуация возникает, когда транспортное средство несколько месяцев не эксплуатировалось или при зарядке сила подачи тока была больше, чем регламентировано производителем. Данный процесс приводит к значительному уменьшению концентрации кислоты и как результат – снижению емкости батареи выходу ее из строя.

Чтобы продлить срок службы АКБ необходимо его регулярно заряжать и разряжать, только тогда не придется думать, чем его доливать: водой или электролитом.

Какая кислота используется в автомобильных аккумуляторах

Большинство автомобилистов уверенно отвечают на этот вопрос, но есть и такие, которые с пеной у рта будут доказывать, что в батареях используется соляная кислота.

Строго говоря, актуальность этого вопроса практически нулевая: вам вряд ли придётся иметь дело с концентрированной кислотой. В магазинах и аптеках продаётся уже готовая жидкость, разбавленная в соотношении 65 частей воды на 35 частей кислоты.

Но это действительно серная кислота, не соляная. У химиков кислота, заливаемая в аккумулятор, называется специфически – триоксид серы или серный ангидрид, но мы будем придерживаться привычного нам термина.

Отметим, что хотя соляная кислота в качестве реагента в аккумуляторных батареях не используется, электролит бывает разным. Например, щелочным. Такие жидкости используются в никель-кидмиевых батареях. Более того, электролит бывает и не жидким, в виде пастообразного вещества с нулевой текучестью. Пример – гелевые АКБ, хотя это просто загущённый силиконовыми добавками обычный электролит.

Так что если вас спросят, какая кислота используется в аккумуляторе, серная или соляная, правильный ответ вы уже знаете.

Что касается соотношения между водой и кислотой, то пропорция 35:65 считается самой эффективной, но некоторые производители допускают применение ещё менее концентрированного раствора, в котором процентное содержание H₂SO₄ снижено до 30%.

Разумеется, знание того, какая кислота заливается в аккумулятор и каковы её пропорции – это хорошо, но для самостоятельного и правильного обслуживания кислотно-свинцовых аккумуляторов этого недостаточно.

Дело в том, что плотность электролита, которая напрямую зависит от соотношения компонентов, не является постоянной величиной. Мы уже рассказывали, что в процессе разряда кислоты становится меньше, при зарядке её количество восстанавливается.

Поэтому, когда говорят о плотности электролитической жидкости, подразумевают, что речь идёт о полностью заряженной АКБ. И если уровень жидкости оказался ниже требуемого, нужно сначала измерить плотность, чтобы знать, что доливать: воду или раствор кислоты.

Если плотность оказалась завышенной – в жидкость доливают дистиллированную воду, которая продаётся и в аптеках, и в автомагазинах (как и готовый электролит)

Процесс доливки описывать не имеет смысла, важно после этого зарядить батарею и снова измерить плотность раствора

Если мы выяснили, что в растворе мало кислоты, потребуется повысить её концентрацию, но делать это нужно, доливая готовый электролит. Добавлять в аккумулятор кислоту нельзя – это небезопасно и для вас, и для самого аккумулятора.

Впрочем, найти в продаже концентрированную кислоту не так просто, обычно она уже предлагается в виде растворов разной консистенции. Связано это с её высокой химической агрессивностью – при попадании на кожу сильнейшие ожоги неизбежны, опасен даже 35-процентный раствор.

Получают концентрированную серную кислоту поэтапно. Сначала готовят раствор с содержимым H₂SO₄ на уровне 60–70%, а затем доводят концентрацию до 98% – именно в таком виде она хранится дольше всего.

99-процентная серная кислота считается нестабильной, при длительном хранении она теряет часть сульфатного остатка, поэтому её концентрация всё равно падает до значений порядка 98.1–98.3%.

Кстати, существует около полутора десятков сортов серой кислоты. Приводим список наиболее распространённых:

нитрозная, которую технари часто называют башенной. При концентрации 75% её плотность составляет 1.67 г/см3. Башенным сорт назвали из-за технологии изготовления с использованием футерованных башен, а нитрозным – из-за способа обработки посредством нитрозы с выходом серной кислоты и окисла азота;
контактная, у которой плотность принимает значение 1.837 г/см3, а концентрация находится в пределах 92.4–98.0%. Этот вид также производят обжиговым способом, при котором газ, насыщенный двуокисью SO₂, реагирует с катализатором на основе ванадия;
аккумуляторная плотностью 1.835 г/см3, с содержимым серной кислоты 92–95%. Именно такая кислота обычно заливается в АКБ, будучи разбавленной до 35%;
сорт олеум, или дымучая серная кислота – 100% H₂SO₄с добавлением серного ангидрида – жидкость плотностью 1.897 г/см3;
высокопроцентный олеум плотностью 2.002 г/см3, включающий до 65% свободного SO₃.

Проходящие химические реакции

Свинцово-кислотные аккумуляторы получили широкое распространение по причине их простой конструкции. Накопление заряда и его отдача происходит за счет электрохимических процессов, которые могут протекать только при условии наличия электролита. К особенностям подобных источников питания можно отнести следующие моменты:

Конструкция представлена сочетанием положительных и отрицательных пластин, которые погружены в водный раствор соляной кислоты.
Пластины имеют проводящие ток решетки. При их изготовлении применяется свинец, в который добавляются различные легирующие элементы. Тип применяемых добавок зависит от типа аккумулятора.
Решетка положительных электродов покрывается диоксидом свинца, отрицательные пластины черным порошком.
Во многом электрические характеристики аккумуляторов зависят от плотности используемого применяемого электролита.

Для машин применяется батарея, в которой применяется кислота с плотностью 1,835 гр/см3. При добавлении дистиллированной воды плотность становится 1,3 гр/см3. Сильная разрядка источника питания приводит к падению плотности по причине уменьшения количества кислоты.

Рекомендуем: Титан Арктик: высококачественные автомобильные аккумуляторы titan

Подготовка к повышению плотности

Для начала:

при комнатной температуре 22°С замерьте плотность аккумулятора, будьте аккуратнее, не повредите себя кислотой. Электролит может брызнуть или испариться, поэтому оденьте очки и резиновые перчатки;
также вам понадобятся некоторые знания химии. Когда вы работаете с электролитом, нужно кислоту добавлять в воду, если сделать наоборот, то начнется очень бурная реакция с выделением пара и тепла. Вам точно не захочется получить кислотные ожоги;
нельзя переворачивать аккумулятор, слабые пластины могут осыпаться, и в итоге после подключения будет замыкание;
обязательно приготовьте заранее две емкости, в первую сольете старый электролит, а во второй приготовите новый;
рассчитайте правильное количество кислоты, т.к. после зарядки плотность аккумулятора значительно повысится;
прежде чем использовать пластмассу для запайки, сначала проверьте ее на предмет стойкости к электролиту.

Далее мы приведем различные данные, они соответствуют только кислотным аккумуляторам, не путайте их со щелочными, данные для щелочи будут иные.

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Работа свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основывается на электрохимических процессах, которые протекают с участием электролита. Аккумулятор автомобиля состоит из положительных и отрицательных пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют токоотводящие решётки из свинца с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора. На решётках положительных электродов нанесён красновато-коричневый диоксид свинца (PbO2). На отрицательных электродах — сероватый порошок свинца (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Для понимания назначения электролита нужно рассмотреть основные процессы, происходящие в аккумуляторе автомобиля.

При разряде аккумулятор на положительном электроде (аноде) идёт следующая реакция:

PbO2 + SO42− + 4H+ + 2e− -> PbSO4 + 2H2O

На отрицательном электроде (катоде) протекает такой процесс:

Pb + SO42− − 2e− ->PbSO4

При заряде АКБ эти реакции протекают в обратном направлении. Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от степени заряженности АКБ. Как уже говорилось выше, концентрированная кислота аккумуляторного сорта имеет плотность 1,835 гр/см3. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе лежит в диапазоне 1,127─1,300 гр/см3. При разрядке аккумулятора автомобиля в результате электрохимической реакции из электролита расходуется серная кислота и его плотность падает. Пока через батарею проходит ток разряда кислота рядом с электродами расходуется в результате вышеописанной реакции. Идёт диффузия H2SO4 из объёма к электродам. Таким образом, поддерживается напряжение на выводах аккумулятора. В начале разрядки процесс диффузии кислоты в электроды. Это объясняется тем, что в активной массе электродов поры ещё не забиты сульфатом. По мере того, как на них образуется слой сульфата и забивает поры, процесс диффузии притормаживается. В теории процесс разряда может идти до того момента, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд идёт до тех пор, пока плотность не опуститься до значения 1,15 гр/см3. К моменту падения плотности до 1,15 гр/см3 выделяется столько сульфата свинца, что его хватило для закупоривания активной массы пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряженности АКБ. Для этого можно использовать таблицу, представленную ниже.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11	11,7	8,4	-7
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,15	11,94	9	25	-13
1,16	12	9,14	31	-14
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,27	12,66	10,8	100	-60
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия

Полностью заряженный элемент АКБ автомобиля выдаёт напряжение 2,5─2,7 вольт без нагрузки на выводах. При подключении нагрузки напряжение проседает до 2,1 вольта за несколько минут. За это время успевает сформироваться слой PbSO4 на поверхности отрицательных электродов. То есть, напряжение одного элемента на подключённой к автомобилю АКБ составляет примерно 2,15 вольта. Если разряжать аккумулятор автомобиля небольшим током (10 процентов от номинальной ёмкости), то через час разрядки напряжение элемента снижается до 2 вольт. Это происходит из-за того, что в этом момент быстро формируется большое количество PbSO4, который забивает поры активной массы. В результате растёт внутреннее сопротивление элементов АКБ и падает концентрация электролита. Через некоторое время процесс разрядки выходит на прямую (см. график).

График разрядки аккумулятора Эта прямая соответствует балансу плотностью электролита около электродов и в остальном объёме. Постепенно кислота поступает из объёма к электродам и вступает в реакцию с выделением сульфата свинца. Плотность электролита постепенно снижается, а напряжение падает медленнее, чем на начальной стадии. И на конечной стадии, когда активная масса блокируется образовавшимся сульфатом свинца, реакция замедляется и напряжение быстро падает.

Когда необходимо заправлять аккумулятор

По мнению многих специалистов, АКБ не подлежит техобслуживанию. Поэтому вопрос автовладельцев, что доливать в аккумулятор, мастера считают неактуальным. Однако это только если он эксплуатируется в нормальных условиях.

Данный вопрос обязательно должен учитываться, если автовладелец отправляется путешествовать на своей машине на дальние расстояния. В состав электролита входит дистилированная вода, соответственно в процессе работы аккумулятора она испаряется и в случае неисправности реле-регулятора жидкость может начать переходить в парообразное состояние.

К основным моментам неисправности устройства относятся:

Появление пара из заливных отверстий.
Перегрев аккумулятора в процессе работы автомобиля.
Появление электролита на корпусе АКБ.

Помимо этого, необходимо учитывать тип батареи. АКБ бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми.

В первом случае (когда АКБ обслуживаемые) процесс испарения будет больше, соответственно актуален вопрос о доливании в аккумулятор электролита или воды. В необслуживаемых АКБ жидкость герметично закрыта, поэтому в процессе эксплуатации она поднимается вверх, но только до предельно-допустимого уровня, не выходя за границы корпуса, после чего – опускается вниз и выпадает в осадок. В необслуживаемых аккумуляторах замкнутый цикл, поэтому они не требуют проверки раствора.

Использование аккумуляторного электролита

Сразу нужно отметить, что электролит не используется для текущего обслуживания аккумулятора. Наиболее часто в АКБ снижается уровень электролита и падает его уровень, в этом случае обслуживание выполняется добавлением воды. Дело в том, что в процессе работы аккумулятора из электролита испаряется вода, а кислота остается на месте. Также потеря воды может возникать в случае перезаряда аккумулятора — при достижении определенной плотности концентрация серной кислоты в электролите снижается и ее уже не хватает для нормального протекания указанных выше электролитических реакций. В этих условиях начинается процесс электрохимического разложения воды на водород и кислород — это проявляется «кипением» электролита, а образовавшиеся газы улетучиваются. В обоих случаях — при испарении и разложении воды — плотность электролита повышается, для ее восстановления необходимо использовать воду.

Наиболее часто электролит применяется для восстановления работы аккумулятора в случае замерзания электролита с последующей потерей его характеристик. Если электролит в АКБ замерз, то, прежде всего, необходимо занести его в теплое помещение и дождаться оттаивания. После этого аккумулятор следует поставить на зарядку с малым током — рекомендуется ток около 1 ампера и срок зарядки до 2 суток. В ходе зарядки нужно измерять плотность электролита, если она начнет повышаться, то его можно нормально зарядить и эксплуатировать.

Если же ни при каких условиях плотность не повышается, то следует произвести замену электролита. Это выполняется следующим образом:

Слить электролит из всех банок батареи;
Промыть банки дистиллированной водой;
Добавить новый электролит до указанного уровня;
Оставить аккумулятор на 2-3 часа для пропитки пластин электролитов;
Зарядить АКБ малым током 0,5-1 ампер в течение 2 суток.

Зарядку следует остановить, когда плотность электролита и напряжение на клеммах будут стабильными в течение хотя бы двух часов.

Но если замерзание аккумулятора вызвало деформацию или разрушение пластин, то менять электролит уже бесполезно — нужно покупать новую батарею.

Аналогично устраняются и другие проблемы с аккумулятором — утечка или загрязнение электролита, ремонт АКБ после короткого замыкания и т.д. Но в этих случаях прежде нужно проверить аккумулятор на целостность и ремонтопригодность, при обнаружении трещин и других физических повреждений батарея ремонту не подлежит, ее нужно утилизировать.

Особый случай — ввод в эксплуатацию сухозаряженных аккумуляторов, которые поставляются без электролита. Обычно для подготовки такого аккумулятора его нужно заполнить электролитом и дождаться достижения необходимой плотности — все эти действия обязательно прописаны в инструкции к аккумулятору. Предварительную зарядку сухозаряженного АКБ проводить не нужно!

Во всех случаях необходимо правильно рассчитывать объем электролита, чтобы сделать правильную покупку. Объем электролита в АКБ зависит от его напряжения и электрической емкости. Наиболее распространенные 12-вольтовые аккумуляторные батареи емкостью 55-60 А·ч вмещают 2,5-3 литра, емкостью 75-90 А·ч — от 3,5 до 5 литров. Большие 24-вольтовые АКБ емкостью свыше 100 А·ч могут содержать 10 и более литров электролита. При покупке рекомендуется брать электролит с небольшим запасом, так как в процессе работы возможны непредвиденные потери и утечки.

Нейтрализация электролита

Если аккумулятор вышел полностью из строя, его требуется утилизировать грамотно. Но также в случае течи электролита из батареи необходимо узнать, чем нейтрализовать ее.

Бывают ситуации, когда при поломке аккумулятора может быть залита отдельная часть в месте его нахождения. Для этого необходимо вытащить батарею и провести очистку. Нейтрализация этого вещества из аккумулятора, как правило, проводится при помощи специального оборудования и применения технологий

Это важно с экономической и экологической точек зрения. Если проводить неорганизованную нейтрализацию, можно нанести значительный вред окружающей среде

В настоящее время имеются два варианта нейтрализующего вещества с кислотами промышленным способом. Первый предусматривает устранение фильтрующим методом сброса кислоты в стоки, с пропусканием через магнезит, известняк и другие материалы, а второй способ – регенерация кислоты специальной обработкой с последующим получением товарного продукта. Но на практике многие водители рекомендуют в случае пролива опасного вещества использовать щелочный раствор, который делается из пищевой соды и воды.

При регулярной проверке аккумулятора, в том числе контроле за плотностью и уровнем электролита, можно избежать многих проблем и продлить срок эксплуатации батареи, не допустить механических разрушений. Всегда требуется внимательно относиться к устройствам при эксплуатации, особенно в зимнее время, когда при низких температурах и сниженной плотности электролита может произойти его замерзание или разрушение пластин.