الکترولیت

جهت تعیین و میزان الکترولیت, چگالی آن را می سنجند  و از وسیله ای   به  نام غلظت سنج ( Hydrometer – Densimeter  )استفاده می گردد و بر حسب g/cm³  ( گرم بر سانتی متر مکعب ) بیان می شود . هیدرومتر شامل یک مکنده ویک آرومتر ( Aerometer )  در داخل مکنده می باشد که پس از مکش الکترولیت به داخل  ,آرومتر بصورت شناور در آمده ( باید توجه داشت که هیدرومتر بطور عمودی نگه داشته شود تا آرومتر کاملا شناور بوده و به  بدنه هیچ اتصالی نداشته باشد ) با قرائت سطحی که الکترولیت روی آرومتر نشان می دهد ,  میزان غلظت الکترولیت بدست می آید . برای باطریهای اسیدی میزان نرمال آن در باطریهای در حین کار g/cm³  1.22 تا g/cm³  1.24 و در باطریهای قلیایی g/cm³   1.21 است . اگر غلظت از این میزان کمتر بود باید باطریها را شارژ نمود و اگر از این میزان بیشتر بود باید به باطریها آب مقطر یا آب خالص صنعتی اضافه نمود که آب مقطر یا آب خالص صنعتی باید کاملا خالص ,تمیز , بیرنگ و بی بو باشد و درآان ذرات روغنی شناور وجود نداشته باشد . PH آن بین  5 تا 7 بوده ( با تست کردن با کاغذ لیفوم ) و ضریب هدایت آن نباید بیشتر از 10 میکروزیمنس باشد و در آب خالص نباید موادی مانند سولفاتها آاهن , نیکل , کروم , منگنز ,  ترکیبات کلردار , سولفورها و نیتروژن وجود داشته باشد ویا اینکه جریان شارژ را کم نمود.

هیدرومترها در انواع مختلفی ساخته میشوند ،  نوع ارزان آن در اکثر نقاط قابل یافت است اما در باطریخانه های صنعتی استفاده از هیدرومترههای ساده و معمولی وقت گیر خواهد بود از این رو استفاده از انواع پیشرفته آن بهتر به نظر میرسد که شامل هیدرومترهای عقربه ای و دیجیتال است در نوع عقربه ای  مانند نشان دهنده باک اتومبیل عمل میکند ( در خودرو با شناور شدن تیوپ هوا در باک و بالا و پائین بردن اهرمی که به آن متصل است در یک طرف ، در طرف دیگر تعداد دور سیم پیچ کوچکی را کم و یا زیاد میکند که باعث کم و زیاد شدن نشانگر در داخل خودرو میشود  ( به اصطلاح در پشت آمپر ) پیکان هر عددی را نشان دهد باید قرائت نمود هیدرومتر دیگری نیز با همین عملکرد تنها با روشن نمودن LED به رنگ های قرمز ( غلظت پائین ) سفید یا زرد ( غلظت متوسط  و نرمال ) و به رنگ سبز     ( غلظت بالا)  عمل می نماید. با پیشرفت تکنولوژی استفاده از  هیدرومترهای دیجیتالی رواج پیدا نموده و با استفاده از قطعات الکترونیکی میتواند عمل های اندازه گیری مربوط به هر سل را پس از اندازه گیری ثبت نماید و یا در مناطقی که انجام سرویس کمتر مقدور است ( مانند ایستگاههای مخابراتی در ارتفاعات ) این دستگاهها با مخابره نتایج اپراتور را از چگونگی وضعیت باطری ( غلظت ، دمــا و ولتاژ ) مطلع سازد و یا با کم شدن سطح ویا غلظت  الکترولیت، آلارمی را بفرستد .

         آماده سازی الکترولیت :

چگالی الکترولیت لازم برای آماده سازی باطریها ی اسیدی طبق استانداردهای  VDE 0510 _ B.S 3031_ WB 131e Federal Specification OS 801_ SEN 08.01.03 sect.2.1 در دمای 20 درجه سانتی گراد g/cm0.005  ±1.22  است.

اگر غلظت اسید موجود از مقدار استاندارد تفاوت داشته باید طبق فرمول زیر غلظت اسید مورد نیاز را درست کنیم:

1.22 = D + 0.007(T – 20 )           

D  - دانسیته یا چگالی اسید مورد نیاز است .

T – دمای الکترولیت موجود می باشد .

جهت این منظور میبایست در ظرفی تمیز و بدون گرد و غبار از جنس سفال یا پلاستیک ضخیم و یا سربی ( و نه ظروف شیشه ای و فلزی ) آب مقطر و اسید را با هم ترکیب نمود در حین کار با اسید باید کلیه مسائل ایمنی کار با اسیدها را رعایت نمود و از عینک محافظ  ,  روپوش مناسب و دستکش های پلاستیکی و ماسک استفاده کرد. باید توجه داشت که ریختن آب مقطر بروی اسید خطرناک بوده و باید از این کار شدیداً پرهیز نمود چون اسید به خاطر خورندگی بالایش و وزن مخصوص زیادی که نسبت به آب مقطر دارد اجازه نفوذ سریع آب مقطر را نمی دهد و باعث پاشیدن آب مقطر همراه قطرات اسید به محیط اطراف  بعلا وه تولید گازهای ترکیبی می شود . پس از بدست آمدن غلظت مناسب باید اجازه داد محلول کاملا خنک شود ورنگی نداشته باشد .  پس از این مرحله میتوان الکترولیت بدست آمده را در باطریها تا حدود 1 سانتی متر بالای سطح صفحات ریخت و اجازه می دهیم الکترولیت خنک شده و درضمن به درون صفحات کاملا نفوذ نماید تا باطریها آماده شارژ شوند.

                                                                     اسیدسولفوریکاسید معدنی بسیار قوی می‌باشد. اسید سولفوریک در قرن نهم توسط شیمیدان ایرانی  یعنی زکریای رازی کشف شد. او اسید سولفوریک را از طریق تقطیر خشک کانی‌هایی که شامل سولفات آهن که زاج سبز نامیده می‌شود و سولفات مس که کات کبود نامیده می‌شد بدست آورد. حرارت هر یک از این ترکیبات باعث تجزیه آنها و ایجاد اکسید آهن II یا اکسید مس II ، آب و می‌گردد. ترکیب آب و حاصل شده ، محلول رقیق اسید سولفوریک ایجادمی‌کند این روش با ترجمه متون علمی و کتاب‌های دانشمندان مسلمان ایرانی توسط شیمیدان‌های اروپایی در قرون وسطی مانند آلبرت ماگنوس در اروپا شناخته شد و به این دلیل اسید سولفوریک را شیمیدان‌های قرون وسطی به نام جوهر گوگرد شناختند. در قرن هفدهم ، جان گلوبر ، اسید سولفوریک را از سوزاندن سولفورو نیترات پتاسیم در مجاورت بخار آب تهیه کرد. در سال 1746 ، جان روبک اسید سولفوریک را با غلظت 40-35% در ظروف سربی تولید می‌کرد. جوزف گیلوساک با اصلاح روش روبک ، اسید سولفوریکی با غلظت 78% بدست آورد با این همه صنایع رنگرزی و سایر صنایع شیمیایی خواهان اسید سولفوریک با غلظت بالاتر بودند. در اواسط قرن 18 این امر با روش تقطیر خشک کانی‌ها ، شبیه همان روش اولیه رازی ممکن شد. در این روش سولفید آهن در اثر حرارت در هوا تولید سولفات آهن II می‌کند و فراورده حاصل با حرارت اضافی اکسید شده و تولید سولفات آهن III می‌کند که آن هم در اثر حرارت در 480 درجه سانتیگراد تجزیه شده و اکسید آهن و ایجاد می‌کند. عبور دادن به آرامی از میان آب ، اسید سولفوریک با غلظت بالا ایجاد می‌کند.

 این اسید با هر درصدی در آب حل می‌شود. اسید سولفوریک در گذشته به نام جوهر گوگرد معروف بوده است. وقتی غلظت بالایی از گازی به اسید سولفوریک اضافه می‌شود، الئوم یا اسید سولفوریک دود کننده به فرمول ایجاد می‌شود. واکنش اسید سولفوریک با آب بسیار گرمازا می‌باشد.همان طور که ذکر شده اضافه کردن آب به اسید سولفوریک غلیظ خطرناک است. زیرا در اثر حرارت حاصل از واکنش اسید و آب ، آب داغ ممکن است به اطراف پراکنده شود.بنابراین آن را با آرامی به آب اضافه می‌کنند. این مساله بدلیل پایین بودن دانسیته آب نسبت به اسید سولفوریک می‌باشد که آب میل دارد روی اسید قرار گیرد. میل ترکیبی اسید سولفوریک با آب بقدری بالاست که می‌تواند مولکول‌های هیدروژن و اکسیژن را از بقیه ترکیبات بصورت آب جدا کند. به عنوان مثال مخلوط کردن گلوکز و اسید سولفوریک ، عنصر کربن و آب ایجاد می‌کند.