savas ólomakkumulátor

Az egyik legelterjedtebb akkumulátor típus.

Tulajdonságok Feszültség: kereken 2 volt (cellánként). Belső ellenállása 0,01 ohm.
Elektrolit: hígított (kb. 20%-os) kénsav.
Anód: ólom (feltöltött állapotban)
Katód: ólom-dioxid (PbO₂ (feltöltött állapotban)
Kisülésekor mindkettő ólom-szulfáttá alakul.
A teljes vegyi folyamat:
Pb + PbO₂(s) + 2H₂SO₄ <-> 2PbSO₄ + 2H₂O

Töltéskor lejátszódó folyamatok:

az anódon
PbSO₄ + 2e^- -> Pb + SO₄^2-

a katódon
PbSO₄ + 2H₂O -> PbO₂(s) + 4H+ SO₄^-2 + 2e^-

Kisütéskor lejátszódó folyamatok:

az anódon
PbO₂(s) + 4H+ SO₄^2- + 2e^- -> PbSO₄ + 2H₂O

a katódon
Pb(s) + SO₄^2- -> PbSO₄ + 2e^-

Az elektródokat rendszerint olyan ólomötvözetből öntik, amely a keménység és korrózióállóság növelésére 7-12 % antimont, és a kedvezőbb öntési tulajdonságok kialakítására kis mennyiségű ónt is tartalmaz.
Az elektródokat ólom(II)-oxid péppel és finom eloszlású ólommal vonják be.
Az elektrolitba helyezésük után egy ’formázó’ áramot bocsátanak a cellán keresztül, amely a negatív lemezen az ólom(II)-oxidot finomeloszlású ólomszivaccsá alakítja.

Rendkívüli elterjedtsége viszonylagos olcsóságának köszönhető, továbbá kis belső ellenállásának. Ez teszi lehetővé azt, hogy a töltő és kisütő feszültség között ne legyen túl nagy különbség, így üzem közben is tölthető, a fogyasztók nem károsodnak. Ez teszi lehetővé teszi lehetővé a nagy kisütőáramot is (gépkocsik indításkor ez 100 A nagyságrendű).

Az összes akkumulátor típus között a legkisebb energiasűrűségű, (kb. 30 Wh/kg).
Élettartama körülbelül 500 töltési ciklus.
Problémát okoz a 2,39 volt cellafeszültség fölött jelentkező vízbontás, ami robbanásveszélyes "durranógáz" (hidrogén - oxigén elegy) keletkezését okozza. Az 1970-es évektől megjelentek a zárt kivitelű (gondozásmentes) akkumulátorok, amelyekben megfelelő katalizátor alakítja vissza vízzé az említett gázelegyet.
Problémát okoz újrafeldolgozása is a mérgező nehézfém (ólom) tartalom miatt.

Alkalmazás
Szinte kizárólag ezt alkalmazzák gépkocsik indítóáramforrásaként.
Használják targoncákban, biztonsági rendszerek áramforrásaként, stb.

Az elektromos áramot termelő elektrokémiai folyamatokat bemutató animáció található a Kémia rész galvánelem címszavánál.

Öveges tanár úr szemléletesen foglakozik az ólomakkumulátorral a Fizika blokk Az akkumulátorok című részében.

Felhasznált irodalom