تتكون البطاريات من تفاعلين نصف خلية متصلين بجسر ملح ويدعمهما محلول بالكهرباء. البطارية الشائعة هي بطارية الرصاص الحمضية التي توفر الطاقة لسيارتك. الخاليا النصفية التي تعمل في هذه البطاريات هي الرصاص وخلايا الهيدروجين النصفية. يتكون إلكترود واحد من ثاني أكسيد الرصاص وعندما يدخل الرصاص في محلول ، تتدفق الإلكترونات من هذا القطب إلى القطب الآخر حيث تقبل جزيئات ثاني أكسيد الرصاص الإلكترونات وتتحول إلى غاز الأكسجين. يوجد كلا القطبين في محلول بالكهرباء قادر على دعم التدفق الكهربائي بين الأقطاب الكهربائية. يجب أن تكون متطلبات المنحل بالكهرباء شديدة الانفصال في المحلول وقادرة على العمل كحاملة شحن. في بطارية حمض الرصاص ، حمض الكبريتيك والماء هي المنحل بالكهرباء. كما أنها تزود أيونات الكبريتات اللازمة لتحرير جزيئات الأكسجين إلى محلول.
املأ نصف كوب كامل من الماء. بالنسبة إلى محلول الإلكتروليت ، فإن الماء المقطر هو الخيار الأفضل. وسوف يقلل من الملوثات المحتملة في الحل. يمكن أن تتسبب بعض الملوثات في تفاعل مع أيونات المنحل بالكهرباء. على سبيل المثال ، إذا كنت تقوم بخلط محلول من NaCl وكان الماء يحتوي على مستويات منخفضة من الرصاص ، فستحصل على رواسب تخرج من المحلول. تؤدي إزالة بعض الأيونات من الحل إلى تغيير قوة الحل.
اختر المنحل بالكهرباء الذي يدعم التطبيق بشكل أفضل. بالنسبة للبطاريات ، يجب عليك تحديد المنحل بالكهرباء الذي يتضمن عنصرًا مستخدمًا في إحدى الخلايا النصفية أو كليهما. على سبيل المثال ، إذا كان أحد تفاعلات نصف الخلية مع النحاس ، فإن الخيار الجيد للكهارل هو CuCO3 أو CuCl2. كلاهما سيدعم نصف الخلية عن طريق ضمان وجود أيونات Cu2 + في محلول. يجب عليك اختيار حمض قوي ، قاعدة قوية أو ملح واحد من هذه. قيمة التفكك العالية لهذه المركبات تعزز قدرة محلول الإلكتروليت على نقل الشحنة.
قياس ما يكفي من حمض قوي ، قاعدة قوية أو الملح لإنشاء محلول بالكهرباء من القوة الكافية لدعم مطالب الخلية الكهروكيميائية. إذا كان تركيز المنحل بالكهرباء منخفضًا جدًا ، فيمكن أن يمنع تشغيل الخلية الكهروكيميائية. يجب أن يكون تركيز المنحل بالكهرباء في حدود 1M. وبالتالي فإن الأحماض والقواعد والأملاح القوية تعمل بشكل أفضل من الأحماض والقواعد الضعيفة بسبب ارتفاع درجة التفكك.
أضف الكمية المقاسة من المنحل بالكهرباء إلى الماء في الدورق. تحريك لضمان خلط كامل.