لیڈ ایسڈ بیٹری سے متعلق تصورات کو جاننے کے ل directly براہ راست کودنے سے پہلے ، آئیے اس کی تاریخ سے آغاز کریں۔ تو ، نیکولس گاوتروٹ نامی ایک فرانسیسی سائنس دان نے سن 1801 میں مشاہدہ کیا کہ الیکٹرولیسیس ٹیسٹنگ میں ، موجودہ بیٹری کا منقطع ہونے کے باوجود کم سے کم موجودہ موجود ہوتا ہے۔ جبکہ سال 1859 میں ، گیٹسن نامی ایک سائنس دان نے لیڈ ایسڈ بیٹری تیار کی اور یہ پہلا تھا جو ریورس کرنٹ کے گزرنے سے دوبارہ چارج ہوجاتا ہے۔ یہ اس طرح کی بیٹری کا ابتدائی ورژن تھا جبکہ فیور نے اس کے بعد اس میں بہت سی اضافہ کیا اور آخر کار ، لیڈ ایسڈ بیٹری کی عملی قسم 1866 میں ہنری ٹیوڈر نے ایجاد کی تھی۔ آئیے ہم اس نوعیت پر مزید تفصیلی گفتگو کرتے ہیں بیٹری ، کام کرنا ، اقسام ، تعمیرات اور فوائد۔
لیڈ ایسڈ بیٹری کیا ہے؟
لیڈ ایسڈ بیٹری ریچارج قابل اور ثانوی بیٹریاں کی درجہ بندی کے تحت آتی ہے۔ توانائی کے حجم اور وزن میں توانائی میں بیٹری کے کم سے کم تناسب کے باوجود ، اس میں اضافے کی دھاروں کی فراہمی کی صلاحیت ہے۔ اس سے مساوی ہوتا ہے کہ لیڈ ایسڈ خلیوں میں وزن کے تناسب میں بڑی مقدار میں طاقت ہوتی ہے۔
یہ بیٹریاں ہیں جو کیمیائی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرنے کے لئے لیڈ پیرو آکسائیڈ اور اسپنج لیڈ کا استعمال کرتی ہیں۔ یہ زیادہ تر سب اسٹیشنوں اور بجلی کے نظام میں ملازمت کرتے ہیں اس وجہ سے کہ ان میں سیل وولٹیج کی سطح اور کم سے کم لاگت میں اضافہ ہوا ہے۔
تعمیراتی
میں لیڈ ایسڈ بیٹری کی تعمیر ، پلیٹوں اور کنٹینرز اہم اجزاء ہیں۔ مندرجہ ذیل حص sectionہ تعمیر میں استعمال ہونے والے ہر جزو کی تفصیلی تفصیل فراہم کرتا ہے۔ لیڈ ایسڈ بیٹری آریھ ہے
کنٹینر
اس کنٹینر کا حصہ ایبونائٹ ، سیسہ لیپت لکڑی ، گلاس ، بٹومینس عنصر سے بنا سخت ربڑ ، سیرامک مواد ، یا جعلی پلاسٹک کے ساتھ تعمیر کیا گیا ہے جو کسی بھی طرح کے الیکٹروائٹ خارج ہونے والے مادہ کو ختم کرنے کے لئے اوپر رکھ دیا گیا ہے۔ جبکہ کنٹینر کے نیچے والے حصے میں ، چار پسلیاں موجود ہیں جہاں دو کو مثبت پلیٹ پر رکھا جاتا ہے اور دوسری منفی پلیٹ پر۔
یہاں پرزم دونوں پلیٹوں کے اڈے کے طور پر کام کرتا ہے اور اس کے علاوہ یہ پلیٹوں کو شارٹ سرکٹ سے بھی محفوظ رکھتا ہے۔ کنٹینر کی تعمیر کے لئے جو اجزاء استعمال ہوتے ہیں وہ سلفورک ایسڈ سے پاک ہونا چاہئے ، انہیں موڑنے یا بھیدنے نہیں دینا چاہئے اور کسی بھی قسم کی نجاست نہیں رکھنا چاہئے جس سے الیکٹروائلیٹ نقصان ہوتا ہے۔
پلیٹیں
لیڈ ایسڈ بیٹری میں شامل پلیٹیں مختلف طرح سے تعمیر کی جاتی ہیں اور یہ سب اسی طرح کی گرڈ سے بنا ہوا ہوتا ہے جو فعال اجزاء اور سیسہ پر مشتمل ہوتا ہے۔ موجودہ کی چالکتا قائم کرنے اور فعال اجزاء میں مساوی مقدار میں دھارے پھیلانے کے لئے گرڈ اہم ہے۔ اگر غیر مساوی تقسیم ہے تو ، پھر فعال جزو کو ڈھیل دیا جائے گا۔ اس بیٹری میں پلیٹیں دو طرح کی ہیں۔ وہ پلانٹ / تشکیل شدہ پلیٹوں اور فیوئر / پیسٹ پلیٹوں کی ہیں۔
تشکیل شدہ پلیٹیں بنیادی طور پر مستحکم بیٹریاں کے لئے کام کرتی ہیں اور ان کا ہیوی ویٹ اور مہنگا بھی ہوتا ہے۔ لیکن ان میں طویل استحکام ہے اور یہ آسانی سے چارجنگ اور خارج ہونے والے مادہ کے عملوں میں بھی اپنے فعال اجزا کھونے کا آسانی سے شکار نہیں ہوتے ہیں۔ ان میں وزن کے تناسب سے کم سے کم گنجائش ہے۔
جبکہ چسپاں شدہ عمل زیادہ تر مثبت پلیٹوں کی نسبت منفی پلیٹوں کی تعمیر کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ منفی فعال جزو کچھ حد تک پیچیدہ ہے اور وہ چارج اور خارج ہونے والے عمل میں معمولی ترمیم کا تجربہ کرتے ہیں۔
فعال اجزاء
بنیادی طور پر چارج اور خارج ہونے والے وقت کے بیٹری میں ہونے والے کیمیائی رد عمل کے عمل میں فعال طور پر شامل ہونے والے جزو کو ایک فعال جزو کہا جاتا ہے۔ فعال اجزاء یہ ہیں:
- لیڈ پیرو آکسائیڈ - یہ ایک مثبت فعال جزو تشکیل دیتا ہے۔
- سپنج لیڈ - یہ مواد منفی فعال جزو کی تشکیل کرتا ہے
- پتلی سلفورک ایسڈ - یہ بنیادی طور پر الیکٹروائلیٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے
جداکار
یہ ایسی پتلی چادریں ہیں جو تپشدار ربڑ ، لیپت لیڈ ووڈ اور شیشے کے ریشہ سے بنی ہیں۔ جداکاروں کو فعال موصلیت فراہم کرنے کے ل the پلیٹوں کے درمیان کھڑا کیا جاتا ہے۔ ان کی ایک طرف نالی شکل ہے اور دوسرے کناروں پر ہموار۔
بیٹری کے کنارے
اس کے مثبت اور منفی کناروں ہیں جس کا قطر 17.5 ملی میٹر اور 16 ملی میٹر ہے۔
لیڈ ایسڈ بیٹری ورکنگ اصول
چونکہ بیٹری میں سلفورک ایسڈ کو الیکٹروائلیٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے ، جب یہ تحلیل ہوجاتا ہے تو ، اس میں موجود انوول ایس او کے بطور منتشر ہوجاتے ہیں4-(منفی آئنوں) اور 2 ایچ + (مثبت آئن) اور ان میں آزادانہ نقل و حرکت ہوگی۔ جب یہ الیکٹروڈ حل میں ڈوب جاتے ہیں اور ڈی سی سپلائی فراہم کرتے ہیں ، تب مثبت آئنوں کی ایک حرکت ہوگی اور بیٹری کے منفی کنارے کی سمت کی طرف بڑھے گی۔ اسی طرح ، منفی آئنوں کی ایک حرکت ہوگی اور بیٹری کے مثبت کنارے کی سمت بڑھ جائے گی۔
ہر ہائیڈروجن اور سلفیٹ آئنیں کیتھڈ اور انوڈ سے ایک اور دو الیکٹران اور منفی آئنوں کو جمع کرتی ہیں اور ان کا پانی کے ساتھ رد عمل ہوتا ہے۔ یہ ہائیڈروجن اور سلفورک ایسڈ کی تشکیل کرتا ہے۔ جبکہ مذکورہ بالا رد عمل سے تیار شدہ لیڈ آکسائڈ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہیں اور لیڈ پیرو آکسائیڈ تشکیل دیتے ہیں۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ چارجنگ کے عمل کے وقت لیڈ کیتھوڈ عنصر لیڈ کے طور پر ہی رہتا ہے جبکہ لیڈ اینوڈ لیڈ پیرو آکسائیڈ کے طور پر تشکیل پاتا ہے جو رنگ کا گہرا بھورا ہوتا ہے۔
جب نہیں ہے ڈی سی سپلائی اور پھر جب اس وقت الیکٹروڈ کے درمیان وولٹ میٹر منسلک ہوتا ہے تو ، یہ الیکٹروڈ کے مابین ممکنہ فرق کو ظاہر کرتا ہے۔ جب الیکٹروڈ کے مابین تار کا رابطہ ہوتا ہے تو ، بیرونی سرکٹ کے ذریعہ منفی سے مثبت پلیٹ میں موجودہ گزرنا ہوتا ہے جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ سیل توانائی کی برقی شکل مہیا کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔
تو ، یہ ظاہر کرتا ہے لیڈ ایسڈ بیٹری کام کر رہے ہیں منظر نامے.
مختلف اقسام
لیڈ ایسڈ بیٹری کی اقسام بنیادی طور پر پانچ اقسام میں درجہ بندی کی گئی ہیں اور ان کی تفصیل ذیل کے حصے میں بیان کی گئی ہے۔
سیلاب کی قسم - یہ روایتی انجن اگنیشن قسم ہے اور اس میں ایک کرشن قسم کی بیٹری ہے۔ الیکٹروائلیٹ سیل سیل میں آزادانہ نقل و حرکت رکھتا ہے۔ وہ لوگ جو اس قسم کا استعمال کر رہے ہیں ان میں ہر ایک خلیے تک رسائی ہوسکتی ہے اور جب بیٹری سوکھ جاتی ہے تو وہ خلیوں میں پانی شامل کرسکتے ہیں۔
مہربند قسم - اس طرح کی لیڈ ایسڈ بیٹری سیلاب سے بھرے ہوئے بیٹری میں صرف معمولی تبدیلی ہے۔ اگرچہ لوگ بیٹری میں ہر ایک خلیے تک رسائی نہیں رکھتے ہیں ، اس کے باوجود اندرونی ڈیزائن اس طرح کے سیلاب کی طرح ہے۔ اس نوع میں بنیادی تبدیلی یہ ہے کہ اس میں کافی مقدار میں تیزاب موجود ہے جو پوری بیٹری کی پوری زندگی میں کیمیائی رد عمل کے ہموار بہاو کو برداشت کرنے کا مقابلہ کرتا ہے۔
VRLA کی قسم - یہ کہا جاتا ہے والو ریگولیٹڈ لیڈ ایسڈ بیٹریاں جنہیں بیجوں کی مہر بند قسم بھی کہا جاتا ہے۔ قدر کو کنٹرول کرنے کا طریقہ O کے محفوظ ارتقاء کی اجازت دیتا ہےدواور Hدوچارج کے وقت گیسیں۔
AGM قسم - یہ جذب شدہ گلاس دھندلا قسم کی بیٹری ہے جو الیکٹروائلیٹ کو پلیٹ کے مواد کے قریب رکنے کی اجازت دیتی ہے۔ اس طرح کی بیٹری خارج ہونے والے مادہ اور چارجنگ کے عمل کی کارکردگی کو بڑھا دیتی ہے۔ یہ خاص طور پر پاور اسپورٹس اور انجن ڈیکشن ایپلی کیشنز میں مستعمل ہیں۔
جیل کی قسم یہ لیڈ ایسڈ بیٹری کی گیلی قسم ہے جہاں اس سیل میں الیکٹروائٹ سلکا سے متعلق ہے جو مواد کو سخت بناتا ہے۔ دوسرے اقسام کے مقابلے میں سیل کے ریچارج وولٹیج اقدار نے کم سے کم کھایا اور اس میں بھی زیادہ حساسیت پائی جاتی ہے۔
لیڈ ایسڈ بیٹری کیمیکل رد عمل
بیٹری میں کیمیائی رد عمل بنیادی طور پر خارج ہونے اور مادہ چارج کرنے کے طریقوں کے دوران ہوتا ہے اور خارج ہونے والے مادہ کے عمل میں اس کی وضاحت مندرجہ ذیل ہے۔
جب بیٹری مکمل طور پر خارج ہوجاتی ہے ، تو پھر انوڈ اور کیتھوڈز پی بی او ہوتے ہیںدواور Pb. جب یہ مزاحمت کا استعمال کرتے ہوئے جڑ جاتے ہیں تو ، بیٹری خارج ہوجاتی ہے اور چارجنگ کے وقت الیکٹران کا مخالف راستہ ہوتا ہے۔ حدوآئنوں کی anode کی طرف حرکت ہوتی ہے اور وہ ایٹم بن جاتے ہیں۔ یہ PbO کے ساتھ رسائی میں آتا ہےدو، اس طرح PbSO تشکیل4جو سفید رنگ کا ہے۔
اسی طرح ، سلفیٹ آئن کیتھوڈ کی طرف ایک حرکت ہوتی ہے اور پہنچنے کے بعد ، آئن ایس او میں تشکیل پاتی ہے4. یہ لیڈ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے کیتھوڈ اس طرح لیڈ سلفیٹ تشکیل دیتے ہیں۔
پی بی ایس او4+ 2 ایچ = پی بی او + ایچدویا
PbO + Hدوایس او4= پی بی ایس او4+ 2 ایچدویا
پی بی اودو+ ایچدوایس او4+ 2 ایچ = پی بی ایس او4+ 2 ایچدویا
کیمیائی رد عمل
ری چارجنگ کے عمل کے دوران ، کیتھڈ اور اونوڈ ڈی سی سپلائی کے منفی اور مثبت کناروں کے سلسلے میں ہیں۔ مثبت H2 آئنز کیتھڈ کی سمت میں جاتے ہیں اور وہ دو الیکٹران حاصل کرتے ہیں اور H2 ایٹم کی شکل اختیار کرتے ہیں۔ یہ لیڈ سلفیٹ کے ساتھ کیمیائی رد عمل سے گزرتا ہے اور سیسڈ اور سلفورک ایسڈ کی تشکیل کرتا ہے۔
پی بی ایس او4+ 2 ایچدوO + 2H = PbSO4+ 2 ایچدوایس او4
دونوں عملوں کے لئے مشترکہ مساوات کی نمائندگی کی جاتی ہے
خارج ہونے والے مادہ اور ریچارج کا عمل
یہاں ، نیچے کی طرف تیر خارج ہونے والے مادہ کی نشاندہی کرتا ہے اور اوپر والا تیر ریچارج عمل کو ظاہر کرتا ہے۔
زندگی
لیڈ ایسڈ بیٹری کا زیادہ سے زیادہ فعال درجہ حرارت 25 ہے0سی جس کا مطلب ہے 770F. درجہ حرارت کی حد میں اضافہ لمبی عمر کو قصر کرتا ہے۔ ایک اصول کے مطابق ، درجہ حرارت میں ہر 80C اضافے کے ل it ، اس سے بیٹری کی نصف حیات کم ہوتی ہے۔ جبکہ ایک ویلیو ریگولیٹڈ بیٹری جو 25 پر کام کرتی ہے0سی ہے a ایسڈ بیٹری کی زندگی کی قیادت کریں 10 سال کی اور جب یہ 33 پر چلتا ہے0سی ، اس کی عمر 5 سال ہے۔
ایسڈ بیٹری کی ایپلی کیشنز کی قیادت کریں
- یہ سمپ پمپوں کو بجلی فراہم کرنے کے لئے ایمرجنسی لائٹنگ میں کام کرتے ہیں۔
- برقی موٹروں میں استعمال کیا جاتا ہے
- سب میرینز
- جوہری آبدوزیں
اس مضمون میں لیڈ ایسڈ بیٹری کے کام کرنے والے اصول ، اقسام ، زندگی ، تعمیرات ، کیمیائی رد عمل اور ایپلی کیشنز کی وضاحت کی گئی ہے۔ اس کے علاوہ ، جانتے ہیں کہ کیا ہیں لیڈ ایسڈ بیٹری کے فوائد اور نقصانات مختلف ڈومینز میں؟
