Co najdeš pod kapotou

Každá baterie se skládá se dvou elektrod o různém složení, a vodivého prostředí, takzvaného elektrolytu. Aby vše fungovalo, musí být jedna z elektrod schopna elektrony uvolňovat a druhá naopak přijímat. Vědecky řečeno, elektrochemickým článkem prochází proud, pokud v něm existuje rozdíl elektrodových potenciálů a iontově vodivé prostředí.

Teď se podíváme na výbavu aut - olověný akumulátor. Těžká plastová skřínka v sobě ukrývá uhlíkovou desku pokrytou oxidem olovičitým (PbO₂), která zastává funkci jedné z elektrod, a mřížku z čistého olova, hrající roli druhé elektrody. Místo mezi nimi vyplňuje kyselina sírová – ta je zde elektrolytem. Olovo i oxid olovičitý reagují s kyselinou sírovou za vzniku síranu olovnatého (PbSO₄), přičemž olovo se oxiduje, ale oxid olovičitý elektrony přijímá, tudíž se redukuje. Díky tomu, že probíhají dvě protichůdné reakce, dochází k výměně elektronů. Jakmile obě elektrody propojíme, proud elektronů se začne pohybovat z olověné elektrody směrem k druhé. Soustavou prochází elektrický proud.

Bohužel, ani autobaterie není perpetuum mobile, a tak kyseliny sírové postupně ubývá, naopak se hromadí síran olovnatý a proud slábne. Tehdy nezbyde motoristovi nic jiného, než reakci otočit - dodat energii ze sítě a zapůsobit, aby se elektrony začaly pohybovat opačným směrem. Pak se síran olovnatý začne rozkládat zpět na kyselinu sírovou, olovo a oxid olovičitý. Takto do systému uložíme energii, kterou pak budeme moci znovu použít – cizím slovem se tento děj nazývá akumulace.

Na závěr pro tebe máme jednu záludnou otázku: Možná jsi už viděl, že když chtějí někteří zkušení řidiči zjistit, jak na tom jejich baterka je, lehce ochutnají elektrolyt. Tento pokus ti rozhodně nedoporučujeme, ale zajímá nás, jestli je baterka nabitá nebo vybitá, když štípe na jazyku a chutná kysele. Co myslíš?

Zdroje:

1. PÉM, Martin. Kouzlo chemie v autobateriích [online]. [cit. 2015-06-19]. Dostupné z: http://www.ceskachemie.cz/svet-chemie/popularni-chemie/zajimavosti-ze-sveta-chemie/kouzlo-chemie-v-autobateriich#.VYO9F_ntmkp
2. Envato elements. Auto mechanic replacing car battery. Dostupné z: https://elements.envato.com/auto-mechanic-replacing-car-battery-NREDMBX
3. Shaddack. Photo-CarBattery.jpg.  https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Photo-CarBattery.jpg. Tento obrázek je publikován jako volné dílo.