1、铅酸蓄电池电动势的产生
　　铅酸蓄电池充电后，正极板二氧化铅（PbO₂），在硫酸溶液中水分子的作用下，少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质--氢氧化铅（Pb(OH)），氢氧根离子在溶液中，铅离子（Pb⁴⁺）留在正极板上，故正极板上缺少电子。
　　铅酸蓄电池充电后，负极板是铅（Pb），与电解液中的硫酸（H₂SO₄）发生反应，变成铅离子（Pb²⁺），铅离子转移到电解液中，负极板上留下多余的两个电子（2e）。
　　可见，在未接通外电路时（电池开路），由于化学作用，正极板上缺少电子，负极板上多余电子，如右图所示，两极板间就产生了一定的电位差，这就是电池的电动势。
2、铅酸蓄电池的电化反应
　　铅酸蓄电池放电过程的电化反应，放电时，在蓄电池的电位差作用下，负极板上的电子经负载进入正极板形成电流i。同时在电池内部进行化学反应。负极板上每个铅原子放出两个电子后，生成的铅离子（Pb²⁺ ）与电解液中的硫酸根离子（SO₄^2-）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO₄）。
　　正极板的铅离子（Pb⁴⁺）得到来自负极的两个电子（2e）后，变成二价铅离子（Pb²⁺）与电解液中的硫酸根离子（SO₄^2-）反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（ PbSO₄）。正极板水解出的氧离子（O^2-）与电解液中的氢离子（H⁺）反应，生成稳定物质水。
　　电解液中存在的硫酸根离子和氢离子在电力场的作用下分别移向电池的正负极，在电池内部形成电流，整个回路形成，蓄电池向外持续放电。放电时H₂SO₄浓度不断下降，正负极上的硫酸铅（PbSO₄）增加，电池内阻增大（硫酸铅不导电），电解液浓度下降，电池电动势降低。
　　铅酸蓄电池充电过程的电化反应，充电时，应在外接一直流电源（充电极或整流器），使正、负极板在放电后生成的物质恢复成原来的活性物质，并把外界的电能转变为化学能储存起来。 
　　在正极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb²⁺）和硫酸根负离子（SO₄^2-），由于外电源不断从正极吸取电子，则正极板附近游离的二价铅离子（Pb²⁺）不断放出两个电子来补充，变成四价铅离子（Pb⁴⁺），并与水继续反应，最终在正极极板上生成二氧化铅（PbO₂）。 
　　在负极板上，在外界电流的作用下，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb²⁺）和硫酸根负离子（SO₄^2-），由于负极不断从外电源获得电子，则负极板附近游离的二价铅离子（Pb²⁺）被中和为铅（Pb），并以绒状铅附着在负极板上。
电解液中，正极不断产生游离的氢离子（H⁺）和硫酸根离子（SO₄^2-），负极不断产生硫酸根离子（SO₄^2-），在电场的作用下，氢离子向负极移动，硫酸根离子向正极移动，形成电流。充电后期，在外电流的作用下，溶液中还会发生水的电解反应。
　　铅酸蓄电池充放电后电解液的变化，铅酸蓄电池放电时，电解液中的硫酸不断减少，水逐渐增多，溶液比重下降。铅酸蓄电池充电时，电解液中的硫酸不断增多，水逐渐减少，溶液比重上升。实际工作中，可以根据电解液比重的变化来判断铅酸蓄电池的充电程度。
3、铅酸蓄电池的结构

　　在耐腐蚀的容器里装些稀硫酸，然后立着放一片主要成分是二氧化铅的极板，一片用金属铅作成的极板，再在它们中间放片用橡胶等绝缘且耐腐蚀的材料做成的隔板，将两片极板隔开，就做成了一只单体铅酸蓄电池。用万用表的红、黑表笔分别接触这两块极板，可以量出它的电压约为2V。
　　主要成分是二氧化铅的极板叫正极板，用金属铅作成的极板叫负极板，稀硫酸叫电解液。将一定规格长、宽、厚度、重量的极板通过一块铅条（汇流排）焊接组成极板组，正、负极板组交叉组装在一起，一般形式是负极板/隔板/正极板/隔板/负极板/隔板/正极板。。。。装入耐腐蚀的容器中，再灌注一定数量的电解液（稀硫酸），就可作成一定储电量（容量，比如电池上标的10AH、20AH、﹍100AH等）的单体电池，其电压也是2V。将不同数量的相同的单体电池串联(一个电池的正极与一个电池的负极相连)组装在一起，就可作成一定规格电压和容量的电池。常见6V电池为3个2V单体电池串联组成、12V的为6个2V单体电池串联组成。
　　目前市面上常见的铅酸蓄电池外形多为塑料外壳的长方体形，每个电池不论大小都有两个端极（接线柱）。电压高的一端为正极，正极接线柱旁边有“+”或红色标识，电压低的一端为负极，负极接线柱旁边有“-”或黑色标识。正极接线柱与正极板组相连，负极接线柱与负极板组相连。电池放电时电流的方向是由正极出，负极入；充电时相反，由正极入，负极出。
　　常见的铅酸蓄电池根据外型结构可分为开口式（俗称水电池）、富液免维护式、阀控密封式（俗称干电池）。开口式、富液免维护式为富液电池，电解液液面须高于极板。阀控密封式又分为两类：一类为贫液式，即阴极吸收式极板细玻璃纤维膜电池；另一类为胶体电池。对它们的要求是即使是将阀帽摘掉，也倒不出水（电解液）来。
　　在电池充电时开口式可通过注液口孔盖的小孔排气，由注液口补水调酸。富液免维护式由两侧排气口排气，不能补水调酸。阀控密封式装有单向排气阀，电池内气压大到一定值时，顶开阀帽排气，压力小后又关闭，外部气体不能进入电池内部，对电池补水调酸需摘掉阀帽。
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