Estudo do sistema chumbo-dióxido de chumbo no eletrólito binário metanossulfonato de chumbo-ácido metanossulfônico
O objetivo do presente trabalho foi ampliar os conhecimentos sobre as potencialidades do sistema Pb/PbO no eletrólito binário Pb(MS) HMS, dando continuidade aos estudos iniciados por Capelato I41I. A determinação da condutividade à diluição infinita e da constante de ionização do ácido metanossulfôn...
| Author: | |
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| Format: | master thesis |
| Status: | Published version |
| Publication Date: | 1990 |
| Country: | Brasil |
| Institution: | Universidade de São Paulo (USP) |
| Repository: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| Language: | Portuguese |
| OAI Identifier: | oai:teses.usp.br:tde-03072025-145001 |
| Online Access: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54134/tde-03072025-145001/ |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | ácido metanonossulfônico bateria chumbo-ácida lead-acid battery methanesulfonic acid |
| Summary: | O objetivo do presente trabalho foi ampliar os conhecimentos sobre as potencialidades do sistema Pb/PbO no eletrólito binário Pb(MS) HMS, dando continuidade aos estudos iniciados por Capelato I41I. A determinação da condutividade à diluição infinita e da constante de ionização do ácido metanossulfônico confirma sua semelhança com diversos eletrólitos amplamente utilizados em sistemas de baterias, tais como H2SO4, HBF4, HClO4, entre outros. A presença de aditivos no eletrodo é fundamental para prevenir a formação de dendritos e a evolução de gases nas placas durante o processo de carga. A combinação de lignossulfonato de sódio com brometo de cetiltrimetilamônio proporciona depósitos uniformes de chumbo e minimiza a evolução de oxigênio na placa positiva. A carga e descarga do PbO2 não são significativamente afetadas pela utilização de aditivos. No entanto, a presença destes dificulta a carga e facilita a descarga da placa negativa. O comportamento cíclico dos eletrodos revelou um elevado coeficiente de utilização da massa ativa, atingindo até 95%. As perdas de capacidade das placas são inferiores às observadas em sistemas convencionais, embora comparáveis às de outros eletrólitos nos quais o Pb(II) é solúvel. A pequena perda de capacidade da massa ativa está associada à redução do oxigênio dissolvido na placa negativa e à lenta oxidação da água na placa positiva. Outro aspecto relevante relacionado à placa positiva é a formação de um óxido residual não eletroativo entre o substrato de grafite e o PbO2 da massa ativa. Os potenciais de carga e descarga variam de acordo com a composição do eletrólito, situando-se em torno de 2,0 a 2,3 V e 1,6 a 1,8 V, respectivamente. Eficiências de carga em torno de 80% são obtidas a baixas densidades de corrente. A eficiência de descarga gira em torno de 90%, sendo limitada pela decomposição da água na placa positiva e pela formação do óxido residual. |
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