¿Cuál es la diferencia entre el ácido de plomo y la batería de iones de litio?
El Diferencia clave entre el ácido de plomo y la batería de iones de litio Es que la batería de ácido de plomo requiere un mantenimiento regular, tiene una vida útil más corta y es económica, mientras que la batería de iones de litio tiene una vida útil más larga, una mayor eficiencia y es costoso.
La batería de ácido de plomo y la batería de iones de litio son tecnologías importantes en la industria de la batería recargable. Estos dos tipos tienen diferentes características químicas y físicas.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es una batería de ácido de plomo?
3. ¿Qué es una batería de iones de litio?
4. El ácido de plomo frente a la batería de iones de litio en forma tabular
5. Resumen -Batería de ácido de plomo vs litio
¿Qué es una batería de ácido de plomo??
La batería de ácido de plomo es una batería recargable que fue inventada en 1859 por el físico francés Gaston Plante. Fue el primer tipo de batería recargable que se realizó alguna vez. Esta batería es diferente de las baterías modernas, y estas baterías tienen una densidad de energía relativamente baja. Además, estas baterías pueden suministrar corrientes de alta sobretensión, lo que significa que las celdas tienen una gran relación de potencia / peso. Además, las baterías ácidas de plomo son menos costosas, lo que las hace atractivas en la industria del automóvil. Esto se debe a que puede proporcionar una gran cantidad de corriente según lo requerido por los motores de inicio.
Figura 01: una batería de coche con ácido de plomo
Dado que este tipo de batería es económico en comparación con las baterías modernas, estos son útiles incluso cuando la corriente de aumento es insignificante, y otros diseños pueden proporcionar una alta densidad de energía. La venta de baterías de plomo ácido en 1999 fue de alrededor del 40-50% del valor total de las baterías vendidas en todo el mundo.
Una batería de ácido de plomo típica contiene sulfato de plomo (PBSO4) y ácido sulfúrico diluido (h2ENTONCES4). En el estado de alta, las placas positivas y negativas se convierten en PBSO4, y el electrolito tiende a perder la mayor parte del ácido sulfúrico disuelto para formar principalmente agua. La reacción de la placa negativa es la siguiente:
PB (S) +HSO4-(aq) → PBSO4(S) + H+(aq) + 2e
Se liberan dos electrones conductores en este paso, lo que le da a este electrodo una carga negativa. La acumulación de estos electrones crea un campo eléctrico que puede atraer iones de hidrógeno y repeler iones de sulfato. Esto, a su vez, provoca la formación de una doble capa cerca de la superficie.
Con respecto a la reacción de la placa positiva, se puede expresar de la siguiente manera;
PBO2(S) + HSO4-(aq) + 3h+(aq) + 2e → PBSO4(s) + 2h2O (l)
Por lo tanto, la reacción general que tiene lugar dentro de la batería de ácido de plomo es;
PB (S) +HSO4-(aq) + 3h+(aq) → 2pbso4 (s) +2h2o (l)
Sin embargo, en un estado completamente cargado, la placa negativa contiene plomo, y la placa positiva contiene dióxido de plomo. Hay una solución electrolítica que tiene una mayor concentración de ácido sulfúrico acuoso. Este electrolito almacena la mayor parte de la energía química.
¿Qué es una batería de iones de litio??
La batería de iones de litio es una batería recargable con celdas en las que el ion de litio se mueve del electrodo negativo al electrodo positivo a través de un electrolito durante la descarga. El proceso inverso ocurre al cargar. Típicamente, las células iones de litio tienden a usar un compuesto de litio intercalado que actúa como material en el electrodo positivo. En general, el grafito se usa en el electrodo negativo.
Figura 02: batería de iones de litio
Además, la batería de iones de litio tiene una alta densidad de energía. Pero no tiene efecto de memoria y una baja descarga de sí mismo. Se fabrican las celdas de la batería, priorizando la energía o la densidad de energía. Sin embargo, las baterías de iones de litio pueden ser un peligro de seguridad porque contienen electrolitos inflamables, lo que puede provocar explosiones y incendios en daños o carga incorrecta.
Típicamente, el electrodo negativo de una célula de iones de litio convencional está hecho de carbono. El electrodo positivo es un óxido de metal. Además, el electrolito es una sal de litio en un disolvente orgánico. Dependiendo de la dirección del flujo de corriente a través de la celda, los roles electroquímicos de los electrodos se reverten entre el ánodo y el cátodo. En una escala comercial, el ánodo más común es el grafito, mientras que el electrodo positivo es uno de los tres materiales: un óxido en capas, un polianión o una espinela.
¿Cuál es la diferencia entre el ácido de plomo y la batería de iones de litio??
La batería de ácido de plomo fue la primera batería recargable que se hizo. La batería de iones de litio es otro tipo de batería recargable. La diferencia clave entre el ácido de plomo y la batería de iones de litio es que la batería de ácido del plomo requiere un mantenimiento regular, no dura mucho y es económico, mientras que la batería de iones de litio tiene una alta eficiencia, tiene una vida útil más larga y es costoso.
Resumen -Batería de ácido de plomo vs litio
En general, las baterías de iones de litio a menudo son superiores a las baterías ácidas de plomo debido a su relación y eficiencia. La diferencia clave entre el ácido de plomo y la batería de iones de litio es que la batería de ácido del plomo requiere un mantenimiento regular y no dura mucho, y es económico, mientras que la batería de iones de litio tiene una mayor eficiencia, una vida útil más larga y es costoso.
Referencia:
1. "BU-2010: ¿Cómo funciona la batería de ácido de plomo??" Universidad de la batería.
Imagen de cortesía:
1. "Foto-Carbatteria" Sondack asumió (basado en reclamos de derechos de autor). - No se proporciona una fuente legible por máquina. Trabajo propio asumido (basado en reclamos de derechos de autor). (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Nokia Battery" de Kristoferb (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
